Name: growing magnetotactic bacteria of the genus magnetospirillum: strains msr-1, amb-1 and ms-1
Uploaded: 2018-10-17T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1 at JoVE.com

ونحن نشكر ريتشارد فرانكل باء لمساعدته مع الثقافات وآدم ص هيتشكوك وإرادات تشو لتأييدهم حين إعداد ثقافات المواضيع المتميزة في جامعة ماكماستر وريد مارسيا المواضيع المتميزة للتدريب والوصول إلى مرفق الميكروسكوب الإلكتروني (جامعة ماكماستر، كلية العلوم الصحية). كان يدعمها هذا العمل في العلوم الطبيعية والهندسة بحوث المجلس من كندا (مقدمة) ومؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية.

1-تركيب محطة2 ن
ملاحظة: اختيار القطر الداخلي للأنبوب حيث أنه يمكن ربطه بخزان الغاز مع الحد الأدنى من التسرب، وحيث يناسب الاسطوانة لحقنه بلاستيكية 1 مل محكم في هذا الأنبوب. ويرد مثال على كامل N2 محطة الغاز في الشكل 1.
<ol><li>أمان تثبيت خزان غاز2 ن ?...

<ol>
	<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 (1), 217-238 (1982).</li><li>Uebe, R., Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetosome+biogenesis+in+magnetotactic+bacteria.">Magnetosome biogenesis in magnetotactic bacteria.</a> Nature Reviews Microbiology. 14 (10), 621 (2016).</li><li>Faivre, D., Schuler, D. <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+and+magnetosomes.">Magnetotactic bacteria and magnetosomes.</a> Chemical Reviews. 108 (11), 4875-4898 (2008).</li><li>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=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 (9), 3232-3239 (1995).</li><li>Lef&#232;vre, C. T., 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=Diversity+of+magneto-aerotactic+behaviors+and+oxygen+sensing+mechanisms+in+cultured+magnetotactic+bacteria.">Diversity of magneto-aerotactic behaviors and oxygen sensing mechanisms in cultured magnetotactic bacteria.</a> Biophysical Journal. 107 (2), 527-538 (2014).</li><li>Heyen, U., Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+magnetosome+formation+by+microaerophilic+Magnetospirillum+strains+in+an+oxygen-controlled+fermentor.">Growth and magnetosome formation by microaerophilic Magnetospirillum strains in an oxygen-controlled fermentor.</a> Applied Microbiology and Biotechnology. 61 (5-6), 536-544 (2003).</li><li>Blakemore, R. P., Maratea, D., Wolfe, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+pure+culture+of+a+freshwater+magnetic+spirillum+in+chemically+defined+medium.">Isolation and pure culture of a freshwater magnetic spirillum in chemically defined medium.</a> Journal of bacteriology. 140 (2), 720-729 (1979).</li><li>Oestreicher, Z., Lower, S. K., Lin, W., Lower, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection,+isolation+and+enrichment+of+naturally+occurring+magnetotactic+bacteria+from+the+environment.">Collection, isolation and enrichment of naturally occurring magnetotactic bacteria from the environment.</a> Journal of Visualized Experiments. (69), (2012).</li><li>P&#243;sfai, M., Lef&#232;vre, M., Trubitsyn, C., Bazylinski, D. A., Frankel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phylogenetic+significance+of+composition+and+crystal+morphology+of+magnetosome+minerals.">Phylogenetic significance of composition and crystal morphology of magnetosome minerals.</a> Frontiers in Microbiology. 4, 344 (2013).</li><li>Wolfe, R. S., Thauer, R. K., Pfennig, N. <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 Ecology. 3 (1), 31-35 (1987).</li><li>Sch&#252;bbe, S., 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=Characterization+of+a+spontaneous+nonmagnetic+mutant+of+Magnetospirillum+gryphiswaldense+reveals+a+large+deletion+comprising+a+putative+magnetosome+island.">Characterization of a spontaneous nonmagnetic mutant of Magnetospirillum gryphiswaldense reveals a large deletion comprising a putative magnetosome island.</a> Journal of Bacteriology. 185 (19), 5779-5790 (2003).</li><li>Nadkarni, R., Barkley, S., Fradin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+methods+to+measure+the+magnetic+moment+of+magnetotactic+bacteria+through+analysis+of+their+trajectories+in+external+magnetic+fields.">A comparison of methods to measure the magnetic moment of magnetotactic bacteria through analysis of their trajectories in external magnetic fields.</a> PloS One. 8 (12), e82064 (2013).</li><li>Waisbord, N., Lef&#232;vre, C. T., Bocquet, L., Ybert, C., Cottin-Bizonne, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Destabilization+of+a+flow+focused+suspension+of+magnetotactic+bacteria.">Destabilization of a flow focused suspension of magnetotactic bacteria.</a> Physical Review Fluids. 1 (5), 053203 (2016).</li><li>Komeili, A., Vali, H., Beveridge, T. J., Newman, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetosome+vesicles+are+present+before+magnetite+formation,+and+MamA+is+required+for+their+activation.">Magnetosome vesicles are present before magnetite formation, and MamA is required for their activation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (11), 3839-3844 (2004).</li><li>Scheffel, 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=An+acidic+protein+aligns+magnetosomes+along+a+filamentous+structure+in+magnetotactic+bacteria.">An acidic protein aligns magnetosomes along a filamentous structure in magnetotactic bacteria.</a> Nature. 440 (7080), 110 (2006).</li><li>Zhu, X., 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=Measuring+spectroscopy+and+magnetism+of+extracted+and+intracellular+magnetosomes+using+soft+X-ray+ptychography.">Measuring spectroscopy and magnetism of extracted and intracellular magnetosomes using soft X-ray ptychography.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (51), E8219-E8227 (2016).</li><li>Sch&#252;ler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+analysis+of+a+subcellular+compartment:+the+magnetosome+membrane+in+Magnetospirillum+gryphiswaldense.">Molecular analysis of a subcellular compartment: the magnetosome membrane in Magnetospirillum gryphiswaldense.</a> Archives of Microbiology. 181 (1), 1-7 (2004).</li><li>Kolinko, I., 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=Biosynthesis+of+magnetic+nanostructures+in+a+foreign+organism+by+transfer+of+bacterial+magnetosome+gene+clusters.">Biosynthesis of magnetic nanostructures in a foreign organism by transfer of bacterial magnetosome gene clusters.</a> Nature Nanotechnology. 9 (3), 193 (2014).</li><li>Hergt, 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=Magnetic+properties+of+bacterial+magnetosomes+as+potential+diagnostic+and+therapeutic+tools.">Magnetic properties of bacterial magnetosomes as potential diagnostic and therapeutic tools.</a> Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 293 (1), 80-86 (2005).</li><li>Lefevre, C. T., 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=Novel+magnetite-producing+magnetotactic+bacteria+belonging+to+the+Gammaproteobacteria.">Novel magnetite-producing magnetotactic bacteria belonging to the Gammaproteobacteria.</a> The ISME Journal. 6 (2), 440 (2012).</li><li>Williams, T. J., Lef&#232;vre, C. T., Zhao, W., Beveridge, T. J., Bazylinski, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetospira+thiophila+gen.+nov.,+sp.+nov.,+a+marine+magnetotactic+bacterium+that+represents+a+novel+lineage+within+the+Rhodospirillaceae+(Alphaproteobacteria).">Magnetospira thiophila gen. nov., sp. nov., a marine magnetotactic bacterium that represents a novel lineage within the Rhodospirillaceae (Alphaproteobacteria).</a> International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 62 (10), 2443-2450 (2012).</li><li>Zhu, K., 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=Isolation+and+characterization+of+a+marine+magnetotactic+spirillum+axenic+culture+QH-2+from+an+intertidal+zone+of+the+China+Sea.">Isolation and characterization of a marine magnetotactic spirillum axenic culture QH-2 from an intertidal zone of the China Sea.</a> Research in Microbiology. 161 (4), 276-283 (2010).</li></ol>

س2 تركيز المتطلبات المحددة المواضيع المتميزة وجعلها غير عادية تنمو في المختبر. خطوة أساسية للبروتوكول من أجل المتوسط السائل هو إزالة جميع س2 من المتوسطة الأولى بغية التحكم بتركيز نهائي عن طريق إضافة وحدة تخزين محددة من س2، فقط قبل التطعيم. فقد ثبت أن ينمو MSR-1 الظروف الهوائ...

بكتيريا ماجنيتوتاكتيك (MTB) تمثل نطاقا واسعاً من الغرام بدائيات النوى في كل مكان في الموائل المائية في المياه العذبة والبحرية1. حصة هذه البكتيريا القدرة على إنتاج بلورات مغناطيسية مصنوعة من أكسيد الحديد الأسود (Fe3س4) أو جريجيتي (Fe3ق4)، التي في معظم الحالات تجميعها في سلاسل داخل الخلايا. هذا الحافز الهيكلي خاصة نظراً لوجود عدة بروتينات محددة تتصرف في السيتوبلازم من البكتيريا والغشاء الدهني الذي يحيط بكل كريستال2على حد سواء. كل كريستال الفردية وحويصله الأغشية المحيطة به يسمى ماجنيتوسومي وهي تتراوح في حجمها من حوالي 30 إلى 50 نانومتر في الأنواع ماجنيتوسبيريلوم 3. بسبب ترتيب سلسلة ماجنيتوسوميس، تمتلك هذه البكتيريا لحظة ثنائي القطب مغناطيسي دائم يجعلها في محاذاة صورة سلبية مع المجالات المغناطيسية تطبيق خارجياً. ولذلك، هذه البكتيريا السباحة بنشاط على طول خطوط الحقل المغناطيسي، بوصفها البوصلات الصغيرة ذاتية يفترض أن أكثر فعالية تحديد الظروف المواتية الأكثر (مثلاً.، تركيز O2 ) للنمو.
خاصية مثيرة لاهتمام للمواضيع المتميزة هي قدرتها على تنظيم الكيمياء وعلم البلورات من بلورات ماجنيتوسومي بهم. معظم سلالات إنتاج بلورات نقاء عالية نسبيا من أكسيد الحديد الأسود أو جريجيتي، على الرغم من أن بعض بيومينيراليزي كل المعادن4. وفي جميع الحالات، البكتيريا قادرة على التحكم بدقة في الحجم وشكل بلورات مفردة المجال المغناطيسي بهم. وهذا يفسر لماذا يجري قدرا كبيرا من البحث التوصل إلى فهم أفضل لكيفية أداء MTB هذه العملية بيومينيراليزيشن. فهم هذه العملية قد تمكن الباحثون خياط--جعل نانوكريستالس المغناطيسي للعديد من التطبيقات التجارية والطبية.
وقد يشكل عقبة كبيرة لبحوث مستفيضة في المواضيع المتميزة صعوبة متزايدة منهم في المختبر. معظم الأنواع، بما في ذلك السلالات المستخدمة في هذا العمل، أوبليجاتيلي ميكروايروفيليك عندما نمت مع س2 يقبلون إلكترون المحطة طرفية. وهذا يفسر لماذا توجد هذه البكتيريا في أغلب الأحيان في منطقة انتقالية بين ظروف أوضاع مؤكسدة ووصول (واجهة أوضاع مؤكسدة وصول، OAI). وهذا يبين بوضوح أن MTB دقيقة س2 متطلبات التركيز الذي من الواضح أنه يحتاج إلى أن تؤخذ في الاعتبار عند وضع وسائط النمو لهذه الكائنات. وعلاوة على ذلك، يعني التنوع الكبير الموجود في المواضيع المتميزة أن سلالات مختلفة سوف تحتاج إلى أنواع مختلفة من التدرجات الكيميائية والمواد الغذائية لتحقيق النمو الأمثل.
في هذا العمل، يمكننا وصف أساليب زراعة ثلاثة من المواضيع المتميزة على نطاق واسع أهم درس: ماجنيتيكوم ماجنيتوسبيريلوم (سلالة السفير-1) و M. magnetotacticum (MS-1) م. جريفيسوالدينسي (MSR-1). هذه الأنواع تنتمي إلى فئة الفابروتيوباكتيريا في الأسرة في اللغات بروتيوباكتيريا فيلوجينيتيكالي وهي حلزونية في التشكل، وامتلاك السوط قطبي في نهاية كل من الخلية. نحن نقدم البروتوكولات لزراعة سلالة MSR-1 في كل من السائل ويا2 الانحدار تركيز شبه صلبة وسائل الإعلام، استناداً إلى وصفات متوسطة المنشورة سابقا5،6. ونقدم أيضا بروتوكول مفصل لزراعة سلالات السفير-1 و 1-مرض التصلب العصبي المتعدد في المعدل المتوسط النمو الوشيقي المغناطيسي (مجسم)7.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1029px;" width="1028">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">AMB-1</td>
			<td style="width:437px;">American Type Culture Collection (ATCC)</td>
			<td style="width:119px;">ATCC 700264</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MS-1</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC 31632&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MSR-1</td>
			<td>Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ)</td>
			<td>DSM 6361</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Ferric citrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F3388-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Trace mineral supplement</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>MD-TMS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">KH2PO4</td>
			<td>EMD</td>
			<td>PX1565-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">MgSO4.7 H2O</td>
			<td>EMD</td>
			<td>MX0070-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">HEPES</td>
			<td>BioShop Canada Inc</td>
			<td>HEP001.250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">NaNO3</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S5506-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Yeast extract</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>DF210929</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Peptone</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>DF0436-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Potassium L-lactate solution (60%)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>60389-250ML-F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">D-(-)-Quinic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>138622</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">FeCl3.6H2O</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>I88-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Vitamin supplement</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>MD-VS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium succinate hexahydrate</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>S413-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium L-tartrate dibasic dihydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>228729-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium acetate trihydrate</td>
			<td>EMD</td>
			<td>SX0255-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Resazurin</td>
			<td>Difco</td>
			<td>0704-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Ascorbic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A4544-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">K2HPO4</td>
			<td>Caledon</td>
			<td>6620-1-65</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">FeCl2 .4H2O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>44939-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Sodium bicarbonate</td>
			<td>EMD</td>
			<td>SX0320-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">NaCl</td>
			<td>Caledon</td>
			<td>7560-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">NH4Cl</td>
			<td>EMD</td>
			<td>1011450500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">CaCl2.2 H2O</td>
			<td>EMD</td>
			<td>1023820500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Agar A</td>
			<td>Bio Basic Canada Inc</td>
			<td>FB0010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">L-cysteine.HCl.H2O</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C7880-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">1.0 mL syringes</td>
			<td>Fischer scientific</td>
			<td>B309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">25G&#160; x 1 needles</td>
			<td>BD</td>
			<td>305125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">125 mL serum bottles</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>223748</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">20 mm aluminum seals</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>224223-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">20mm E-Z Crimper</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>W225303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Butyl-rubber stoppers</td>
			<td>Bellco Glass, Inc.</td>
			<td>2048-11800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Hungate tubes</td>
			<td>Chemglass (VWR)</td>
			<td>CLS-4208-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Septum stopper, 13mm, Hungate</td>
			<td>Bellco Glass, Inc.</td>
			<td>2047-11600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:307px;">Glass culture Tubes</td>
			<td>Corning (VWR)</td>
			<td>9826-16X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Hydrochloric acid 36.5-38%, BioReagent</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H1758-100ML</td>
			<td>11.6 - 12 N</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

growing magnetotactic bacteria of the genus magnetospirillum: strains msr-1, amb-1 and ms-1

يتم ماجنيتوتاكتيك البكتيريا سلبية الغرام، متحركة، أساسا المائية بدائيات النوى في كل مكان في موائل المياه العذبة والبحرية. أنها تتميز بقدرتها على ماجنيتوسوميس بيومينيراليزي، والمغناطيسية نانومتر الحجم بلورات من أكسيد الحديد الأسود (Fe3س4) أو جريجيتي (Fe3ق4) يحيط بها غشاء بلير دهن، داخل بهم السيتوبلازم. لمعظم البكتيريا المعروفة ماجنيتوتاكتيك، ويتم تجميع ماجنيتوسوميس في سلاسل داخل السيتوبلازم، مما يمنح لحظة ثنائي القطب مغناطيسي دائم للخلايا وتسبب لهم بمحاذاة صورة سلبية مع المجالات المغناطيسية الخارجية. وبسبب هذه الميزات المحددة، البكتيريا ماجنيتوتاكتيك على إمكانيات كبيرة للتطبيقات التجارية والطبية. ومع ذلك، معظم الأنواع ميكروايروفيليك وقد س2 تركيز المتطلبات المحددة، يجعلها أكثر صعوبة تنمو بشكل روتيني من العديد من البكتيريا الأخرى مثل الإشريكيّة القولونية. نقدم هنا بروتوكولات مفصلة لزراعة ثلاثة سلالات درس على نطاق واسع من البكتيريا ماجنيتوتاكتيك، ينتمون إلى جنس ماجنيتوسبيريلومجميعا. تسمح هذه الطرق لمراقبة دقيقة من تركيز2 س تتاح للبكتيريا، بغية ضمان أن ينمو بشكل طبيعي وتوليف ماجنيتوسوميس. زراعة البكتيريا ماجنيتوتاكتيك لإجراء المزيد من الدراسات باستخدام هذه الإجراءات لا تتطلب experimentalist إلى أن يكون خبيراً في علم الأحياء المجهرية. كما يمكن استخدام الأساليب العامة الواردة في هذه المقالة لعزل والثقافة الأخرى البكتيريا ماجنيتوتاكتيك، على الرغم من أنه من المرجح أن التركيب الكيميائي وسائط النمو سوف تحتاج إلى تعديل.

ويمكن تقييم الإعداد الناجح من وسائط النمو كما يلي. في نهاية العملية، امسح الحلول (أي.، وخالية من أي ترسبات) ينبغي الحصول عليها (وهذا صحيح بالنسبة لوسائل الإعلام السائلة والمتوسطة يا شبه صلبة التدرج2 ). صورة عرض الجانب المرتقبة للمتوسطة السائل MSR-1 قبل التطعيم يمك?...

Watch this Scientific Journal Video about Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1 at JoVE.com

Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1

زراعة البكتيريا ماجنيتوتاكتيك من جنس ماجنيتوسبيريلوم: سلالات MSR-1، السفير-1 ومرض التصلب العصبي المتعدد-1

نقدم إجراء لزراعة سلالات العديد من ماجنيتوسبيريلوم في نوعين مختلفين من وسائط النمو. سلالة جريفيسوالدينسي ماجنيتوسبيريلوم MSR-1 يزرع في السائل والانحدار تركيز O2 وسائل الإعلام شبه صلبة بينما تزرع ماجنيتيكوم م. سلالة السفير-1 وسلالة M. magnetotacticum MS-1 في المتوسط السائل.

Magnetotactic bacteria are Gram-negative, motile, mainly aquatic prokaryotes ubiquitous in freshwater and marine habitats. They are characterized by their ...

يسمح هذا الأسلوب بزراعة ثلاثة أنواع مختلفة من البكتيريا المغناطيسية تسمى MSR-1 و AMB-1 وMS-1. جميع أنواع المياه العذبة، وكلها من جنس المغناطيسية. وهي خطوة أولى أساسية لأي نوع من البحوث القابلة للاستنساخ التي تشمل هذه الكائنات الحية.البكتيريا المغناطيسية لديها متطلبات الأكسجين محددة جدا، وهذا هو السبب في أنها وضعت نظام الملاحة المغناطيسي. ولذلك من المهم جداً التحكم في كمية الأكسجين المتاحة لهم. وقد تم تحسين كل من هذا البروتوكول لعدد قليل من سلالات محددة من مغنطيسية المياه العذبة.ويمكن تحسين تفاصيله من أجل استيعاب متطلبات الأوكسجين والمواد الغذائية من البكتيريا المغنطيسية الأخرى. تثبيت خزان غاز النيتروجين بأمان على مقربة من مقاعد البدلاء التي هناك مساحة كافية لإنشاء محطة النيتروجين. ربط قطعة من أنابيب إلى الخزان الذي هو طويل بما فيه الكفاية للوصول إلى المنطقة التي سيتم بناء المحطة.إذا لزم الأمر، وتطبيق الشريط تفلون في إخراج الخزان لتجنب أي تسرب. لبناء محطة قادرة على محتدما خمس زجاجات من المتوسط في نفس الوقت، وقطع أربع قطع من أنابيب aproximately خمسة سنتيمترات في الطول. تجميع قطع الأنابيب في خط مع ثلاثة 3-way على شكل تجهيزات بلاستيكية.قم بتوصيل أحد طرفي هذا الخط بقطعة أنابيب في إخراج خزان النيتروجين من خلال تركيب إضافي على شكل حرف T. أضف مرفقًا بـ 90 درجة في الطرف الآخر. استخدام الشريط لإرفاق هيكل إلى قضيب معدني أفقي وضع aproximately 30 سم فوق مقاعد البدلاء.ربط خمس قطع من أنابيب aproximately 20 سم في الطول إلى المخرجات الثلاثة من التجهيزات المثبتة. إزالة المكابس من خمس محاقن بلاستيكية ملليلتر واحد، وقطع الطرف الأكبر من هذه المحاقن، والحفاظ على الجزء تخرج فقط. ملء هذه المحاقن مع القطن، مع الحرص على عدم حزمة بإحكام جدا.أدخل المحاقن في القطع العمودية التي يبلغ طولها 20 سنتيمترًا من الأنابيب. تشغيل الغاز، واستخدام الماء الصابون لضمان عدم وجود تسرب عندما النيتروجين يتدفق. إزالة قبعات من خمس 25 قياس الإبر وإدراج هذه الإبر في قطع 10 سم من أنابيب رقيقة.إرفاق الإبر المعدة إلى المحاقن من محطة النيتروجين. تأكد من أن النيتروجين يتدفق عبر جميع الخطوط الخمسة، وإبقاء المحطة على أهبة الاستعداد. إعداد محلول ستراتات الحديديك 10 ملليمولار بإضافة 0.245 غرام من سترات الحديديك إلى 100 ملليلتر من الماء المقطر الأيون.سخني واقلبي حتى يتم الحصول على حل واضح برتقالي. اتوملاف الحل باستخدام دورة قياسية من 15 دقيقة على الأقل التعرض في 121 درجة مئوية قبل تخزين محلول المخزون تعقيم في درجة حرارة الغرفة في الظلام. لإعداد خمس زجاجات من متوسطة النمو السائل لMSR-1، إضافة المواد الكيميائية المدرجة في بروتوكول النص إلى الكوابر التي تحتوي على 300 ملليلتر من الماء المقطر الأيونية.إضافة إلى السيترات الحديديك العقيمة والحلول المعدنية يجب أن يتم تنفيذها تحت شعلة ناسخ Bunsen باستخدام تقنيات معقمة. الظروف العقيمة ضرورية من أجل تجنب تلوث الثقافة بأنواع بكتيرية أخرى. بعد إضافة جميع المواد الكيميائية، ضبط درجة الH إلى 7.0 مع محلول هيدروكسيد الصوديوم الضرس واحد.الاستغناء عن المتوسطة الطازجة في زجاجات مصل 125 ملليلتر، صب 60 ملليلتر من المتوسطة في كل زجاجة. فقاعة النيتروجين في الوسط لمدة 30 دقيقة لإزالة الأوكسجين المذاب باستخدام أنابيب صغيرة متصلة بمحطة النيتروجين. ضع سدادة مطاطية بوتيل فوق كل زجاجة، وترك فتحة صغيرة للسماح للغاز الزائد بالخروج من الزجاجة.بعد 30 دقيقة، ختم مجعد كل زجاجة مع سدادة المعدة وختم الألومنيوم. يضمن ختم الألومنيوم أن الزجاجة لا تزال مغلقة خلال بقية البروتوكول. افصل الإبر والأنابيب الرقيقة من محطة النيتروجين واستبدلها بإبر نظيفة.ضبط صمامات خزان النيتروجين بحيث يتم إخراج تدفق الغاز بشكل لطيف ومستمر من الخزان. الآن، أدخل واحدة من الإبر المتصلة خزان النيتروجين في زجاجة من المتوسطة من خلال سدادة المطاط. على الفور إدراج إبرة نظيفة أخرى في نفس الزجاجة.كرر هذه الخطوة للزجاجات الأخرى، والسماح تدفق النيتروجين لمدة 30 دقيقة لاستبدال الهواء في زجاجات عن طريق النيتروجين. بعد 30 دقيقة، افصل زجاجة واحدة من محطة النيتروجين عن طريق إزالة الإبرة المقابلة. انتظر لبضع ثوان حتى ينخفض الضغط في زجاجة متوسطة إلى الضغط الجوي، وإزالة إبرة الثانية.كرر هذه الخطوة لجميع الزجاجات المتبقية. لإعداد 120 ملليلتر من نصف المتوسط نمو متوسطة ل MSR-1، تغطية كوب مع رقائق الألومنيوم وautoclave الحل المعدة كما هو موضح في بروتوكول النص. قبل نهاية دورة الأوتوكلاف، قم بإعداد محلول سيستين 4٪ جديد وضبط درجة PH إلى 7.0 مع محلول هيدروكسيد الصوديوم المولى خمسة، كما هو موضح في بروتوكول النص.بعد autoclaving، والسماح لليبرد المتوسطة وصولا الى 50 إلى 60 درجة مئوية، وجلب القار تحت شعلة بونسن الموقد. إزالة رقائق الألومنيوم و بسرعة إضافة المواد الكيميائية المذكورة في بروتوكول النص باستخدام تقنيات معقمة في حين اثارة بلطف. إضافة 1.2 milliliters من محلول سيستين المعقم مرشح.بعد إضافة جميع المواد الكيميائية، ونقل المتوسطة الدافئة إلى 16 ملليلتر قبعة المسمار المعقم هانجات أنابيب. نقل 12 ملليلتر من المتوسط في كل أنبوب، وختم الأنابيب. لتطعيم السلالات MSR-1، AMB-1، وMS-1 في الوسط السائل، لهب قمم الأكسجين والزجاجات المتوسطة الطازجة عن طريق تطبيق الإيثانول على سدادات وتمريرها من خلال شعلة ناسخ بونسن.باستخدام حقنة معقمة وإبرة، استخراج ملليلتر واحد من الأكسجين من زجاجة الأكسجين ونقلها إلى زجاجة متوسطة الطازجة. إذا كان استخدام inoculum من ثقافة أخرى نمت في زجاجة، لهب كلا الزجاجتين. ثم تلقيح ملليلتر واحد من الثقافة القديمة في الوسط الطازج.احتضان الثقافة في 32 درجة مئوية، وتطعيمه في وسط جديد بعد أربعة إلى سبعة أيام. لتطعيم MSR-1 في تدرج الأكسجين، متوسط نصف مُكَد، تحقق من أن أنبوب المتوسطة الطازجة يعرض جهازاً معرفاً جيداً لـ OAI، متجسداً بواجهة وردية إلى عديمة اللون حوالي 1 إلى 3 سنتيمترات تحت سطح الوسط. إذا كان inoculum يأتي من آخر تركيز الأكسجين ثقافة التدرج شبه سوليد، حصاد البكتيريا عن طريق التعرق 50 ميكرولترات من الثقافة مع تلميح ماصة معقمة وضعت على الفرقة التي شكلتها البكتيريا.تلقيح هذه البكتيريا ببطء في مكتب التحقيقات ومراجعة الحسابات في وسط جديد، وتجنب إزعاج واجهة. ختم الأنبوب والسماح للبكتيريا تنمو بين 25 درجة مئوية و 30 درجة مئوية. لضمان أن البكتيريا هي على حد سواء المغناطيسية وmodal، وضع قطرة من الثقافة على زلة غطاء المجهر.قم بقلب زلة الغطاء، ثم قم بتثبيته على حلقة O مستريحة على شريحة زجاجية. تأكد من أن لا تلمس إسقاط الشريحة أسفل. ضع قطرة معلقة تحت المجهر والتركيز على حافة القطرة.ضع القطب الجنوبي من المغناطيس بالقرب من تلك الحافة، ومشاهدة البكتيريا تسبح نحو الحافة. الوجه المغناطيس لجعلها تسبح في الاتجاه المعاكس. تظهر هنا زجاجات من وسائل الإعلام السائلة قبل التلقيح وبعد نمو البكتيريا.يشير التعكر في الزجاجة الثانية إلى أن البكتيريا تنمو. هذا الفيلم تسارع مرتين يظهر النتيجة المتوقعة من تجربة قطرة معلقة لثقافة البكتيريا المغناطيسية والمغناطيسية مشروط. سبحت البكتيريا في البداية نحو حافة القطرة عند تطبيق حقل مغناطيسي.عندما يتم عكس اتجاه الحقل من المغناطيس، سبح البكتيريا بعيدا عن الحافة حيث يتم تطبيق المجال المغناطيسي. تظهر هنا هي أنابيب من نصف المتوسط قبل التلقيح وبعد نمو البكتيريا. كما هو متوقع، تتشكل مجموعة من البكتيريا في الواجهة الأوكسية-أنوكسيك وتنتقل بمرور الوقت مع استهلاك الأكسجين وتتحرك الواجهة لأعلى.يظهر هنا هو ميكروجراف إلكتروني تمثيلي لـ spirillum مغناطيسي. يشار إلى flagella من السهام السوداء، في حين أن الأسهم الحمراء تظهر المغنطيسية. عند محاولة هذا الإجراء، من المهم جدا أن نتذكر أن البكتيريا المغناطيسية لديها متطلبات مستوى الأكسجين محددة جدا من أجل كل من تنمو بشكل صحيح وإنتاج المغنطيسية.يوضح هذا البروتوكول كيفية التحكم في مستويات الأكسجين في وسائط النمو ومراقبتها من أجل تحقيق الظروف الدقيقة التي تفضلها هذه الكائنات. باتباع هذه الطريقة، يمكن الحصول على تركيزات عالية من الخلايا السليمة والمغناطيسية العالية. وبهذه الطريقة، يمكن إجراء التجارب التي تتطلب كميات كبيرة من البكتيريا، مثل استخراج المغنطيسية، والدراسات الجينومية والجينية، أو مراقبة الحركة الجماعية عن طريق المجهر.إمكانية زراعة البكتيريا المغناطيسية في المختبر هو حقا ما سمح للعلماء استكشاف بطريقة منهجية الخواص الحيوية الحيوية والفيزيائية الرائعة لهذه الكائنات الحية.

Research

JoVE Journal

Biology

Growing Magnetotactic Bacteria of the Genus Magnetospirillum: Strains MSR-1, AMB-1 and MS-1

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamAÃƒÅ½Ã¢â‚¬Â41

تنقية م. magneticum سلالة AMB - 1 بروتين المرتبطين Magnetosome MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

الفرز الفائق الإنتاجية وBiosensing مع نيون C. ايليجانس سلالات

High-throughput screening (HTS) is a powerful approach for identifying chemical modulators of biological processes.  However, many compounds identified in ...

The Green Monster Process for the Generation of Yeast Strains Carrying Multiple Gene Deletions

عملية الوحش الأخضر لتوليد سلالات الخميرة حمل حذوفات متعددة الجينات

Phenotypes  for a gene deletion are often revealed only when the mutation is tested in a  particular genetic background or environmental condition1,2. ...

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

جمع وعزل والإثراء التي تحدث بصورة طبيعية بكتيريا Magnetotactic من البيئة

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

Monitoring Intraspecies Competition in a Bacterial Cell Population by Cocultivation of Fluorescently Labelled Strains

مراقبة المنافسة داخل الأنواع في مجموعة الخلايا البكتيرية عن طريق Cocultivation من السلالات المسمى Fluorescently

Many microorganisms such as bacteria proliferate extremely fast and the populations may reach high cell densities. Small fractions of cells in a ...

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

قياس آثار البكتيريا على<em&gt; C. ايليجانس</em&gt; السلوك باستخدام مقايسة الاحتفاظ البيض

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

Measurement of mRNA Decay Rates in Saccharomyces cerevisiae Using rpb1-1 Strains

Measurement of mRNA Decay Rates in Saccharomyces cerevisiae Using rpb1-1 Strains

قياس مرنا تسوس الأسعار<em&gt; خميرة الخباز</em&gt; استخدام<em&gt; rpb1-1</em&gt; سلالات

mRNA steady state levels vary depending on environmental conditions. Regulation of the steady state accumulation levels of an mRNA ensures that the ...

Using Digital Image Correlation to Characterize Local Strains on Vascular Tissue Specimens

باستخدام ارتباط صورة رقمية لوصف سلالات المحلية على الأوعية الدموية عينات الأنسجة

Characterization of the mechanical behavior of biological and engineered soft tissues is a central component of fundamental biomedical research and ...

Colorimetric Detection of Bacteria Using Litmus Test

كشف اللونية من البكتيريا عن طريق محك الاختبار

There are increasing demands for simple but still effective methods that can be used to detect specific pathogens for point-of-care or field applications. ...

Light Sheet Fluorescence Microscopy of Plant Roots Growing on the Surface of a Gel

المجهر الضوئي ورقة الإسفار من جذور النباتات التي تنمو على سطح الأرض من هلام

One of the key questions in understanding plant development is how single cells behave in a larger context of the tissue. Therefore, it requires the ...