beggiatoa -Beggiatoa
| beggiatoa | |
|---|---|
|
|
| bilimsel sınıflandırma | |
| Alan adı: | |
| filum: | |
| Sınıf: | |
| Emir: | |
| Aile: | |
| cins: |
beggiatoa
Trevisan 1842
|
| Türler | |
Beggiatoa a, cins ve Gammaproteobacteria sırası ait Thiotrichales , içinde Proteobakteriler filum. Bu cins,Rus botanikçi Sergei Winogradsky tarafından keşfedilenilk bakterilerden biriydi. Yaptığı araştırma sırasında Anton de Bary'a 1887 botanik ‘in laboratuar, o bulunan Beggiatoa oksitlenmiş hidrojen sülfit (H 2 hücre içi şekillendirme, bir enerji kaynağı olarak S) , kükürt , damlacıklar oksijen terminali elektron alıcı ve CO 2 karbon kaynağı olarak kullanılan . Winogradsky, İtalyan doktor ve botanikçi Francesco Secondo Beggiato'nun onuruna adını verdi . Winogradsky "inorgoxidation" (organik bileşiklerin oksidasyonu) ve metabolizma bu formu ifade bugün adı okside eden . Bu organizmalar, hem deniz hem de tatlı su gibi toprak gibi kükürt bakımından zengin ortamlarda, derin deniz hidrotermal menfezlerinde ve kirli deniz ortamlarındayaşarlar. Bulgu, litotrofinin ilk keşfini temsil ediyordu. Beggiatoa'nın iki türü resmi olarak tanımlanmıştır: Beggiatoa alba ve Beggiatoa leptomitoformis türleri, ikincisi yalnızca 2017'de yayınlanmıştır. Bu renksiz ve ipliksi bakteri, bazen diğer kükürt bakterileri (örneğin, Thiothrix cinsi) ile birlikte olabilir.çok uzun beyaz filamentli eş tarafından oluşturulan çıplak gözle görülebilen biyofilm içinde düzenlenebilir, beyaz renk depolanan kükürtten kaynaklanır. Beggiatoa türleri 200 µ çapa kadar hücrelere sahiptir vedünyadakien büyük prokaryotlardan biridir.
taksonomi
Beggiatoa cinsi , hem tatlı hem de tuzlu suda çeşitli habitatları ve nişleri işgal eden temsilcileri olduğu için sessiz ve çeşitli bir gruptur. Geçmişte, Oscillatoria spp.'nin yakın akrabaları olarak karıştırıldılar . ( Siyanobakteriler morfolojisi ve hareketliliği karakterleri için), ancak 5S rRNA analizi üyeleri olduğunu gösterdi Beggiatoa gelen filogenetik uzak olan Siyanobakteriler üyesi olmakla Gammaproteobacteria filum.
Oksidaz yeteneği sülfid ve depolamak kükürt ayıran temel özellikler Beggiatoa yakından ilişkili bakteri Vorticella . Bir başka tanımlayıcı özellik, nitratı geniş deniz türlerinin hücrelerinin vakuolleri içinde depolama yeteneğidir . 16S rRNA dizileri temel çalışmaları, bu özelliğin, Beggiatoa cinsinde yuvalanmış bir monofiletik klad üyeleri arasında paylaşıldığı sonucunu çıkardı ; Bu dal aynı zamanda Thioploca ve Thiomargarita üyelerini de içerir , her ikisi de Beggiatoas ile sadece küçük farklılıklar gösterir: birincisi ortak bir balçık kılıfı paylaşarak büyürken, ikincisi ipliksi büyümeyi korumaz ve yuvarlak hücre zincirleri oluşturur. Filojenik tarih, isimlendirmeyi yansıtmadığından, yeni bir cins ve tür isimlendirmesine ihtiyaç vardır . Neo-tipi suş B18LB'dir ve tatlı su türleri Beggiatoa alba'nın tanımlanması için kriterleri belirlemiştir .
NCBI veri tabanına göre sadece iki tür Beggiatoa spp. geçerli olarak yayınlanmıştır: Beggiatoa alba ve Beggiatoa leptomitoformis .
Genetik
Saf kültürün olmaması nedeniyle, Beggiatoa'nın genetiği hakkında çok az şey bilinmektedir . Beggiatoa alba bir göstermektedir GC içeriğine 40 ve 42.7 mol% arasında, iki ya da üç benzer varlığını plazmidler ve genoma ait alba Beggiatoa suşu B18LD sonucu yaklaşık 3 olmak megabaz (Mb). İlgili önemli bir çalışma genomik bölgesinin Beggiatoa bir boşluklu suşu iki tek filamentlerden elde edilen dizileri analiz edilmiştir. Optik eşleme genom büyüklüğü 7.4MB ilgili olduğunu gösterdi ve sekans sülfür oksidasyonu, nitrat ve oksijen solunum ve CO yolları tespit analizleri 2 teyit tespit chemolithoautotrophic fizyolojisini Beggiatoa . Ayrıca, karşılaştırmalı genomik, Beggiatoa ve Cyanobacteria arasında depolama, metabolik ve kayma yeteneklerinin yatay gen transferini gösterir .
Morfoloji ve hareketlilik
Morfolojik özelliklerinin gözlenmesiyle Beggiatoa spp. üç kategoriye ayrılabilir:
- Bir dar filamentlerle karakterize Tatlı su suşları, vakuol ;
- Vakuol içermeyen dar deniz suşları (filamanların çapı yaklaşık 4.4 µm);
- Nitrat depolamak için vakuollere sahip daha büyük deniz suşları (filamentlerin çapı 5 ila 140 µm arasında değişir)
Açıkçası, bu sınıflandırma tamamen idealdir, bu nedenle bazı istisnalar olabilir. Dar filamentler genellikle uzunlukları kalınlıklarının yaklaşık 1.5 ila 8 katı olan silindirik hücrelerden oluşur; bunun yerine daha geniş filamentler, hücre uzunlukları hücre genişliklerinin 0.10 ila 0.90 katı olan disk şeklindedir. Kültürlenmiş suşların hepsinde filamentlerin terminal hücreleri yuvarlak görünür. Gram negatif bakteriler olmalarına rağmen , Beggiatoa olağandışı hücre duvarı ve zar organizasyonu gösterir. Bazen peptidoglikan tabakayı kaplayan başka zarlar da bulunur ve bu bağımlılık yapan zarların sayısı çok değişkendir. Varlıkları, bu organizmaların bazılarının yaşadığı zorlu koşullardan kaynaklanıyor olabilir. Hücre içi granüller bile ekstra membran yapısı ile kaplanabilir. Kükürt granüllerinin yanı sıra, hücreler genellikle benzer şekilde depolanmış polihidroksibütirat ve polifosfat granüllerinin varlığını gösterir . Büyük deniz vakuollü Beggiatoa'da çok yaygın olan , nitrat depolaması için kullanılan, büyük bir merkezi vakuolü çevreleyen dar bir sitoplazmaya sahip hücrelerden oluşan içi boş yapılı filamentlerdir .
Filamentler kayarak hareket eder ve bu hareket muhtemelen dış zardaki ve transpeptidoglikan kanallarındaki ip benzeri yapılarla bağlantılıdır . Bazen filamentler, filamentin ortasındaki nekridia hücresi oluşumunu da kırabilir. Filamentin motilitesi, bakterinin adaptasyonu için çok önemlidir, çünkü hücresel metabolizma için daha uygun koşullarda hareket etmesine izin verir . Beggiatoa filamentlerinin hareketine rehberlik eden ana etkenler, filamentlerin uzaklaştığı yüksek oksijen ve sülfür seviyeleri ve ışığa maruz kalmadır .
Hücre büyümesi
Beggiatoa üreme stratejisi parçalanmadır . Mat gelişimine yol açan bir koloninin büyümesi, değişen filament uzaması ve kırılması yoluyla elde edilir. Kırılma, esasen gerilmiş bir filamentin ortasında, bir filament halkasının ucunda veya bir ilmek ucunun bir kez yerleştirildiği yerde meydana gelebilir. Bir filamentin iki parçası arasındaki iletişimi kestikleri için kurban hücrelerinin varlığı esastır; bu şekilde her bölüm kaymaya neden olacak şekilde kayma yönünü değiştirebilir.
Bu işlem yoluyla elde edilen ortalama filament uzunluğu da gen-çevre etkileşimlerinin bir sonucudur, örneğin filamentin büyümesi ve konumu oksijen ve sülfürün dikey gradyanlarının bir fonksiyonudur. Bu nedenle, filaman kırılmasını ve dolayısıyla üremeyi arttırmak için iyi çevre koşullarının paradoksal olarak hücre ölümüne neden olacağı önerilmektedir.
Metabolizma
Beggiatoa grup esas tarafından oluşur kemolitotrofik , sülfid-oksitleyici bakteriler. Bununla birlikte, mümkün olan metabolik yolların aralığı çok değişen, çeşitlendirilmiş Heterotrophy için chemolithoautotrophy . Bu büyük değişkenlik nedeniyle, bu cinsin çeşitli bakterileri birbirinden büyük ölçüde farklılık gösterebilir.
Karbon metabolizması
Gelen Beggiatoa grubu her ikisi de mevcut ototrofik ve heterotrofik metabolizmaları . Ototrofik Beggiatoa üzerinden taşıma CO 2 tespit yoluyla Calvin döngüsü ve istihdam RUBISCO enzim. İkincisi, zorunlu ve isteğe bağlı ototroflarda farklı düzenleme seviyeleri gösterir. Örneğin, zorunlu olarak ototrofik olan MS-81-1c suşunda RuBisCO bastırılamazken, fakültatif olarak ototrofik olan MS-81-6 suşunda, ototrofik büyümeden heterotrofik büyümeye geçiş ve bunun tersi için sıkı bir şekilde düzenlenir. Ototrofik suşların yanı sıra, tatlı su Beggiatoa suşlarının çoğu heterotrofiktir ve büyüme için organik substratlar gerektirir. Spesifik olarak, birçoğu miksotrop olarak kabul edilebilir , çünkü heterotrofik olarak büyürler, organik bileşikleri oksitlerler , ancak elektron donörleri olarak sülfür veya diğer indirgenmiş kükürt bileşiklerini de kullanabilirler. Bu strateji ile, bir organik karbon iskeletleri artan biyo kütle ve CO amacıyla kaydedilir 2 ototrofik sabitleme gerekli değildir. Mixotrofinin birçok tatlı su suşu için trofik modalite olduğundan şüphelenilmiştir, ancak yalnızca Beggiatoa'nın bir deniz suşunda bulunmuştur , MS-81-6. Ayrıca, genomik, bokimya, fizyoloji ve moleküler biyolojisinin kapsamlı analizi yoluyla Beggiatoa leptomitoformis suşu D-402'de C-1 bileşiklerinin kullanımının metabolik bir yolu ortaya çıkarılmıştır.
azot metabolizması
Beggiatoa grubu, azot bileşiklerinin kullanılmasında önemli ölçüde çok yönlülük gösterir. Azot büyüme için bir kaynak olabilir veya nitrat durumunda anaerobik solunum için bir elektron alıcısı olabilir . Heterotrofik tatlı su Beggiatoa spp. büyüme için nitrojeni asimile edin. Azot kaynakları , spesifik suşların kapasitesine bağlı olarak nitrat , nitrit , amonyak , amino asitler , üre , aspartat , asparagin , alanin ve tiyoüre içerir.
Ototrofik boşluklu Beggiatoa kendi içinde nitrat saklamak mümkün olan vakuol 20.000 kez çevreleyen deniz suyu konsantrasyonu ve oksijensiz koşullarda, terminal elektron alıcısı olarak kullanın. Dissimilatory Nitrat Reduction to Amonyuma (DNRA) adı verilen bu süreç, nitratı amonyuma indirger. Elektron alıcısı olarak nitrat kullanma yeteneği, mikrobiyal matlar ve tortular gibi anoksik ortamların kolonizasyonuna izin verir . Birkaç tür nitrojenaz enzimi kullanarak nitrojeni sabitleyebilir (örn. Beggiatoa alba ).
kükürt metabolizması
Beggiatoa cinsinin tanımlayıcı özelliklerinden biri, indirgenmiş kükürt kaynaklarının (örneğin hidrojen sülfür ) oksidasyonundan kaynaklanan hücre içi kükürt kapanımlarının üretilmesidir . Ototrofik olarak Beggiatoa , sülfid için enerji ve elektron kaynağı olduğu karbon fiksasyonu ve büyüme. Sülfürün oksidasyonu aerobik veya anaerobik olabilir , aslında oksijenin indirgenmesi veya nitratın indirgenmesi ile birleştirilebilir . Sülfürün oksidasyonu ile üretilen kükürt , iç globüllerde depolanır ve sülfür konsantrasyonu azaldığında kullanılabilir. Böylece, elementel kükürtün geçici olarak depolanması, bir organizmanın adaptasyonunu ve sülfür ve oksijen konsantrasyonlarındaki değişikliklere toleransını arttırır.
Sülfür aerobik oksidasyonu:
Sülfür anaerobik oksidasyonu:
Bazı kemoorganotrofi vakaları da vardır. Örneğin, Beggiatoa sp. 35Flor genellikle sülfürün oksidasyonu ile birlikte aerobik bir solunum yapar , ancak anoksik durumda farklı bir solunum türü aktive olur. Enerji PHA oksidasyonu (dan chemoorganotrophically elde edilir polihidroksialkanoatlar ), daha önce CO sentezlenebilir organik bileşiklerin 2 boyunca tespit kemolitotrofik oksijen ve sülfür üzerinde büyüme. Bu durumda elektron alıcısı hücrede depolanan kükürttür, dolayısıyla nihai ürün hidrojen sülfürdür.
Anaerobik solunum:
hidrojen metabolizması
Soy Beggiatoa sp. 35Flor, hidrojeni sülfüre alternatif elektron donörü olarak kullanabilir . Bu oksidasyon işlemi, bakım ve asimilasyon amaçları için enerji sağlayabilir ve aşırı olduğunda depolanan kükürtün azaltılmasına yardımcı olur, ancak suşun büyümesini sağlayamaz.
Hidrojen oksidasyonu:
fosfor metabolizması
Beggiatoa'nın metabolizması , polifosfat formunda fosfor kullanımını içerir . Bu metabolizmanın düzenlenmesi çevresel koşullara bağlıdır. Oksijenli ortam, polifosfat birikimine neden olurken, anoksi (artan bir sülfit konsantrasyonu ile birleştiğinde) polifosfatın parçalanmasına ve ardından hücrelerden salınmasına neden olur. Serbest kalan fosfat daha sonra tortularda fosforit mineralleri olarak birikebilir veya suda çözünmüş halde kalabilir.
Ekoloji
Filamentlerin çok çeşitli ortamlarda tortular üzerinde yoğun matlar oluşturduğu gözlemlenmiştir. Beyazımsı bir tabaka olarak ortaya çıkarlar ve kirliliğe maruz kalmış deniz ortamlarında bulunup geliştikleri için gösterge tür olarak kabul edilebilirler . Beggiatoa ve diğer ilgili filamentli bakteriler, kanalizasyon arıtma tesislerinde, konservede endüstriyel atık lagünlerinde, kağıt hamurlaştırmada, demlemede, öğütmede "bulking" denilen olguya neden olarak yerleşme sorunlarına neden olabilir. Beggiatoa ayrıca topraktaki hidrojen sülfürü detoksifiye edebilir ve ağır metallerin hareketsizleştirilmesinde rol oynar.
Beggiatoa , hem hidrojen sülfür hem de oksijenin varlığından yararlandıkları oksik/anoksik arayüzde yaşar. Beggiatoa'nın kemolitoototrofik suşları da karanlık ortamlarda önemli birincil üreticiler olarak kabul edilir.
Doğal ortam
Bu bakteri türünün inanılmaz sayıda adaptasyonu ve metabolizması , içinde yaşayabilecekleri olağanüstü çevresel değişkenliğin sonuçlarıdır. Beggiatoa neredeyse bentiktir , denizlerde bulunabilir ( Beggiatoa sp . MS-81-6 ve MS-81-1c ) veya tatlı su ( Beggiatoa alba ) ortamları ve elektron donörü ve oksitleyici olarak sadece sülfür veya tiyosülfide ihtiyaç duyarlar. Genellikle yüksek düzeyde hidrojen sülfür içeren habitatlarda bulunabilirler, bu ortamlar arasında soğuk sızıntılar , kükürt kaynakları , kanalizasyonla kirlenmiş su, göllerin çamur tabakaları ve derin hidrotermal menfezler bulunur . Beggiatoa ayrıca bataklık bitkilerinin rizosferinde , toprakta, deniz tortullarında ve mangrov lagününde (tortuların lipid havuzuna katkıda bulundukları yerde) bulunabilir. Tatlı su türleri, kükürt kaynakları, hendekler, su birikintileri, sulak alanlar, göl çökelleri ve pirinç bitkilerinin kökleriyle ilişkili olarak büyüyebilecekleri pirinç tarlalarında tipik habitatlara sahiptir. Beggiatoa deniz suyunda canlı enerji kaynağı (sülfit veya thiosulfide) kullanılabilir bölgelerde bulunabilir söyledi. Hem inorganik hem de organik kaynaktan ekstrakte edilebilir ve genellikle mikrooksik koşulla birleştirilir , bu nedenle çok düşük oksijen konsantrasyonu. Bu Gammaprotobacteria cinsi , derin okyanus deniz tabanındaki balina karkas olarak lokalize anaerobik ayrışma alanında da yaygındır .
Vacuolated Beggiatoa , kıyıdaki yükselme bölgelerinde (örneğin Peru ve Şili kıyıları), derin deniz hidrotermal menfezlerinde ve soğuk menfezlerde çok yaygın olabilir ; bu ortamlarda flok matlar (kıl benzeri göğüs) büyüyüp geniş alanları kaplayabilir ve 30 cm yüksekliğe ulaşabilir. Derin deniz hidrotermal menfezlerinde ve soğuk sızıntılarda Beggiatoa , çapı 200 mikrometreye kadar çıkabilen filamentlerde büyüyebilir ve bu da onları şu anda bilinen en büyük prokaryotlar yapar . Vacuolated Beggiatoa , filamentlerin tortuların içinde birkaç cm derinlikte (2 ila 4 cm) yaşayabildiği hipoksik deniz tabanında da bulunabilir; aynı durumlarda, Beggiatoa bakteri filamentleri, tortulardaki mikrobiyal biyokütlenin en bol kısmı olabilir.
Beggiatoa ayrıca tuzlu bataklıklarda , tuzlu sularda ve jeotermal olarak aktif sualtı mağaralarında da bulunabilir. Bu ortamlar üzerinde bazı çalışmalar Capo Palinuro , Salerno , ( İtalya )' daki dolomitleşmiş kireçtaşı sualtı mağaralarında yapılmıştır . Burada hidrotermal sülfürlü kaynaklar vardır ve mikrobiyal biyofilm , etkinliği kesintili olan ve gelgitin alçalması sırasında başlayan hidrotermal sıvıların akışıyla ilişkilidir. Minderleri çoğunlukla içinde andıran lifleriyle oluşmuştu mağaralarda bulunan Beggiatoa , Thiothrix ve Flexibacter ve bu Beggiatoa benzeri filamentler morfolojik yakın olanların kayalar bağlı ve bulundu vardı ince iplikçik arasında midye Lucky Strike hidrotermal itibaren menfezleri Orta Atlantik Sırt .
Diğer organizmalarla etkileşimler
Sıklıkla, Beggiatoa cinsinin mikroorganizmaları, siyanobakteriler gibi diğer birçok filamentli bakteri ile birlikte yaşadıkları karmaşık mikrobiyal matlar oluşturabilir . İkincisi genellikle matın yüzey tabakasını işgal eder ve gün boyunca fotosentetik aktiviteden elde edilen büyük miktarda oksijen üretirler. Tersine, Beggiatoa , beyaz lekeler ürettikleri fototrofların altında oksik/anoksik (oksijen/sülfür) bir arayüz boyunca büyür . Bununla birlikte, karanlık ortama alıştırma sırasında, paspas, anoksik haline Beggiatoa H, yüksek seviyelerde önlemek için, mat yüzeyinin taşınır 2 S ve oksijen / sülfid ara yüzeyde kalır siyanobakteriler altında yoğun bir tabaka olarak kalmıştır. Bazen Beggiatoa hasırları diatomların ve yeşil öglinoitlerin mevcudiyeti ile de zenginleşir , fakat aynı zamanda Guaymas Havzası hidrotermal havalandırma ekosistemindeki matlarla ilişkili siliatlar ve dinoflagellatlar olarak protistler bulunmuştur ve muhtemelen büyük miktarda bakteriyel biyokütle tüketirler.
Mikrobiyal paspaslar 3 cm genişliğe ulaşabildiğinden, birçok otlakçı için bir besin kaynağı olabilir. Bu trofik bağlantı, Beggiatoa'nın deniz tortullarının bir kısmını kapladığı mangrov sistemlerinde gözlenmiştir . Bakterilerin önemli bir katkı vermek gözlenmiştir meiofauna özellikle ‘ın diyet, rotifer , polychaetesi , nematodlar ve bazı gruplar Yassı kurtlar , aschelminths ve Çeneli solucanlar . Nematodlar ve Beggiatoa arasında dikkate değer bir ilişki bulunmuştur . Aslında nematodlar, oksijen penetrasyonunu ve matın içine besin difüzyonunu artırarak Beggiatoa matlarının gelişimini destekliyor gibi görünmektedir.
Ayrıca, birçok leş , anaerobik sülfat indirgeyen bakterilerin üzerinde yer alan Beggiatoa benzeri filamentli bakteri matlarıyla kaplı görünmektedir . Pek çok metazoa leş yiyiciyi cezbederler , ancak matı kırdıklarında, leş yiyicileri uzaklaştıran hidrojen sülfürü serbest bırakır. Bu nedenle, Beggiatoa , çöpçülere karşı bir leş savunması olarak da düşünülebilir.
Biyojeokimyasal döngülerdeki rolü
Beggiatoaceae familyasındaki birkaç beyaz kükürt bakterisi türü, metabolizmada temel olan sığ kıyı çökellerinden alınan NO 3 - ' yi biriktirebilir ve taşıyabilir ve ayrıca onu filamentlerde biriktirebilir. NO indirgeme 3 - amonyum H oksidasyonunu ima 2 S (jeotermal delikleri hariç dissimilatory sülfat azalma meydana gelir ki burada temel anaerobik sedimentten sülfit türemiştir): suboksik bölgelerinin oluşumuna bu azalma açar olumlu özelliği redoks potansiyel ve sadece serbest H 2 S'nin eser konsantrasyonları. Deniz ortamında, bu türlerin varlığı önemlidir, çünkü H 2 S ve NO 3 − miktarının düzenlenmesinde temel bir role sahiptirler :
- Bir yandan, serbest H düzenlenmesi 2 deniz çökellerindeki S konsantrasyonunu sülfid tükenmiş yüzey çökeltiler hayatta kalması için gerekli olduğu için temel olan bentik sülfür alt hayvan ve tortu yaşayan diğer organizmalar için yüksek ölçüde toksik olup aslında, infauna;
- Öte yandan, NO 3 − azaltımı, nitrojen bakımından sınırlı kıyı sularında ötrofikasyonun kontrolü için önemlidir .
Beggiatoa ayrıca fosforu polifosfat olarak biriktirebilir ve daha sonra anoksik koşullarda fosfat salgılar. Fosfat tortudan su sütununa salınırsa, bu fosforun birincil üreticiler için kullanılabilirliğini artırabilir. Baltık Denizi'nde fosfor döngüsü ve Beggiatoa'ya bağlı fosfor salınımı ile ilgili bazı çalışmalar yapılmıştır . Bu çalışmalar, bu bakteriler tarafından sülfürün indirgenmesinin, tortulardaki demir sülfür oluşum hızını azaltabileceğini ve dolayısıyla tortunun fosfor tutma kapasitesini artırabileceğini göstermiştir.
yetiştirme
Seçici Zenginleştirmeler
Beggiatoa spp için en başarılı zenginleştirmeler . Birkaç santimetre kum, farklı miktarlarda CaSO 4 ve K 2 HPO 4 , deniz yosunu gibi karmaşık organik polimerlerin kaynağı , birkaç santimetre sülfit bakımından zengin deniz çamuru ve eklenmiş sığ bir tava veya akvaryum kullanılarak yapılmıştır . deniz suyu. Zenginleştirme, yalnızca havanın, örneğin taze havalandırılmış deniz suyunun yavaş ve sabit akışıyla verilmesiyle mümkün olabilen uygun sülfür-oksijen arayüzünü içermelidir. Beggiatoa spp ile ilişkili başka bir zenginleştirme türü . malzemedeki selüloz kalıntıları gibi kompleks polimerler sülfat indirgemesi sağladığından , özütlenmiş kuru ot veya samanın mineral bir ortamda kullanılmasına dayanmaktadır . Bu aynı zamanda Beggiatoa için zenginleştirmek için gerekli olan hidrojen sülfürü de sağlar .
Saf Kültür İzolasyonu
Saf kültürde izole edilmiş Beggiatoa suşları elde etmek için üç farklı olası teknik vardır :
- Agar plakalarında izolasyon
- Sıvı ortam kullanarak izolasyon
- Gradyan ortamda izolasyon ve yetiştirme
Agar plakalarında izolasyon
İzole heterotrofik suş elde etmeye izin veren prosedür, az miktarda pepton gibi seyreltik organik substrat içeren bir agar plakası gerektirir. Daha sonra ortamdan Beggiatoa filamentlerinin kümeleri toplanarak steril yıkama solüsyonu ile yıkanması ve agar plakasına yerleştirilmesi gerekmektedir. Bu şekilde, yeni bir agar plakası için aşı olarak kullanılabilecek merkezi aşıdan uzaklaşan bazı büyüyen filamentler olacaktır. Denizdeki Beggiatoa suşlarının ( ototrofik büyüme gösteren ) izolasyonu için, zorunlu mikroaereofiller olduklarından, mikro-oksik koşulların sağlanması ve sodyum sülfür ve sodyum asetat ile takviye edilmiş filtrelenmiş deniz suyundan yapılan özel agar plakalarının kullanılması esastır. Aksine, tatlı su suşu izole edilmesi için bu tür asetat gibi bir organik bileşiğin düşük bir konsantrasyonunu ihtiva eden ortam kullanarak çeşitli oksijenli koşullar (hava atmosferi) altında gerçekleştirmek için gerekli Na 2 S veya tiyosülfat .
Sıvı ortam kullanarak izolasyon
Sıvı ortam genellikle zenginleştirme, MPN sayımı ve Beggiatoa'nın toplu ekimi için kullanılır . Başarılı bir heterotrofik veya miksotrofik tatlı su Beggiatoa yetiştiriciliğine sahip olmak için , sıvı ortamın ya toprak özütleri ya da asetat gibi az miktarda karbon substrat içermesi gerekir. Tip türleri ve suşu ( Beggiatoa alba str. B18LD) ve ilgili suşlar genellikle bir tuz bazı, karbon kaynağı olarak asetat ve değişken maya özütü ve sülfür ilaveleri içeren ortamlarda büyütülür. Bazı deniz ototrofik Beggiatoa türler aynı zamanda, tiyosülfat ile tanımlanan sıvı mineral ortamı üzerinde kültürlenmiştir edilir, CO 2 ,% 0.25 O ile havalandırma altında mikro-oksik koşulları 2 (h / h) içinde, gaz fazında.
Gradyan ortamda izolasyon ve yetiştirme
Agar üzerinde tek bir filament izolasyonundan gelen ototrofik suşlar, sülfür bakımından zengin agar tıkaçlarının sülfit içermeyen yumuşak agar ile kaplandığı sülfit gradyan tüplerinde kolaylıkla korunabilir ve çoğaltılabilir. Üst boşluk gazlarının atmosferle değiş tokuşuna izin vermek için küvetler gevşek bir şekilde kapatılmıştır. Sonuç olarak, biri sülfür, diğeri oksijen içeren iki zıt katman oluşur: bu , sülfit-oksijen arayüzünde iyi tanımlanmış bir Beggiatoa katmanının büyümesine izin verir . Gradyan orta yapı (agar ve NaHCO tarafından yapılan J3 aracının farklı miktarlarını gerektirmektedir 3 Na nötralize ile desteklenmiş) 2 S, vidalı kapaklı bir tüp içine yerleştirilmiştir. Burada kükürt kaynağı, sülfür akışı ile sağlanır. Başka bir "katman" NaHCO 3 tarafından sülfür veya tiyosülfat olmadan yapılır: sülfidin tamamı sülfidik agar tıkacı ile sülfür içermeyen örtücü agar arasındaki ara yüzün altında olurken, tüpün tepesinde başka bir katman olacaktır. oksijen deposunu temsil eder. Sülfür ve oksijen arasındaki reaksiyon nedeniyle bir gradyan şekli oluşturmaya başlar: Sonuç olarak, filamentler sülfür-oksijen arayüzünde hızla çoğalır ve 1 mm'lik belirgin bir tabaka veya "plaka" oluşturur, ancak bunların da takdir edilmesi mümkündür. bakteriler ara yüzeyi izleyebilir ve sülfür rezervuarının kademeli olarak tükenmesi nedeniyle yavaşça aşağı inebilir.