ECO生態(tài)板介紹
微生物群落可以提供有用的信息對(duì)于研究應(yīng)用和基礎(chǔ)環(huán)境事件。
微生物存在于各種環(huán)境,對(duì)于環(huán)境中的化學(xué)和物理變化會(huì)首先做出反應(yīng)。因它們位于食物鏈底層,微生物群落的變化常是環(huán)境整體健康和活力變化的開(kāi)端。
BIOLOG ECO平板特別為群落分析和微生態(tài)研究設(shè)計(jì)的,在一批微生態(tài)學(xué)家要求下設(shè)計(jì)的較之GN平板有較多碳源重復(fù)的生態(tài)分析板。
首先是1991年J. Garland and A. Mills.1利用BIOLOG 微平板分析群落。研究者發(fā)現(xiàn)通過(guò)接種混合菌群到GN板,培養(yǎng)一段時(shí)間后測(cè)量群體的指紋圖譜,可以確定微生物群落的特征。這種
群落層面的生理圖譜分析方法在辨別空間和時(shí)間層面微生物群落變化是很有效的。在應(yīng)用生態(tài)研究中,微平板既可以用來(lái)測(cè)試正常菌群的穩(wěn)定性,也可以測(cè)定引入各種外界因素作用后微生物群落發(fā)生的變化。
在環(huán)境科學(xué)的各種領(lǐng)域作的研究顯示,BIOLOG 微平板在這方面有很多的應(yīng)用。利用biolog微平板研究 群落變化已經(jīng)應(yīng)用于土壤,水,廢水,活性污泥,混合肥料和工業(yè)廢棄物領(lǐng)域。利用biolog 微平板分析微生物群落已發(fā)表超過(guò)500篇文章。
Ecoplate
Ecoplate 包含用于土壤群落分析最常用的31種碳源。這些碳源有3個(gè)平行,可以獲得更多的重復(fù)數(shù)據(jù)。微生物群落產(chǎn)生特征性的反應(yīng)稱作代謝指紋圖譜。從單個(gè)的微平板上的指紋圖譜就可以提供大量的信息。
微平板培養(yǎng)2-5天后對(duì)群落反應(yīng)圖譜進(jìn)行分析,利用統(tǒng)計(jì)軟件比較分析圖譜的變化。常用PCA(主成分分析)軟件分析孔顏色產(chǎn)生均值(average well color development,AWCD ),但其他的統(tǒng)計(jì)方法也是可行的,或許也具有相應(yīng)的優(yōu)勢(shì)。2-7
圖譜的變化反應(yīng)了群落隨時(shí)間發(fā)生的變化。
BIOLOG 微平板分析技術(shù)在研究群落和生態(tài)變化方面與脂肪酸分析方法作了比較。微平板對(duì)環(huán)境變化更靈敏。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)對(duì)于一些主要決定元素如溫度和水更敏感。
對(duì)GN和GN2 微平板也作了類(lèi)似的分析。對(duì)一些研究來(lái)說(shuō),最好還是選擇ECO平板。但主要還是取決于自己的研究來(lái)決定哪種板適合群落 或生態(tài)分析。
步驟
1 環(huán)境樣品 以水溶液 或懸浮做成懸濁液后(土壤,污泥,沉積物等)直接加入平板。
2 微平板在自己設(shè)定的時(shí)間段培養(yǎng)和分析
3 用以下特征評(píng)價(jià)分析群落水平的生理圖譜:
圖譜生成(相似度)
每孔的顏色變化率
孔反應(yīng)的豐富度(多樣性)
當(dāng)細(xì)胞利用孔中的碳源進(jìn)行呼吸代謝。群落中的細(xì)胞進(jìn)行呼吸代謝會(huì)還原包含在碳源中的四唑紫染料。
反應(yīng)圖譜可以利用biolog 讀數(shù)儀來(lái)高效分析。也可以用普通酶標(biāo)儀來(lái)讀取590nm處的OD值。統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)常用其中的標(biāo)準(zhǔn)軟件套裝。也有研究者發(fā)現(xiàn)使用PCA比其他軟件更好些。獲得更詳細(xì)的信息。
碳源共分成6大類(lèi):
B2,D-Xylose,D-木糖
A2,ß-Methyl-D-Glucoside,ß-甲基D-葡萄糖苷 , A3,D-Galactonic Acid y-Lactone,D-半乳糖內(nèi)酯
B1,Pyruvic Acid Methyl Ester,丙酮酸甲脂,B3,D-Galacturonic Acid,D-半乳糖醛酸
A4,L-Arginine,L-精氨酸,B4,L-Asparagine,L-天冬酰胺酸,E4,L-Threonine,L-蘇氨酸F4,Glycyl-L-Glutamic Acid,甘氨酰-L-谷氨酸
G4,Phenylethyl-amine,苯乙基胺H4,Putrescine,腐胺,E2,N-Acetyl-D-Glucosamine,N-乙酰基-D-葡萄胺