WinoGrasky -kolom

De winogradsky -kolom is een apparaat om verschillende soorten micro -organismen te cultiveren. Bron: Tjmhay, Public Domain, via Wikimedia Commons

Wat is de wingrasky -kolom?

De WinoGrasky -kolom Het is een apparaat dat wordt gebruikt om verschillende soorten micro -organismen te cultiveren. Het is gemaakt door de Russische microbioloog Serguéi Wingrasky. Gedurende de kolom zie je de groei van micro -organismen, die gestratificeerd zullen groeien.

De stratificatie wordt uitgevoerd op basis van de voedings- en milieu -eisen van elke groep organismen (wat ze nodig hebben om te leven en zich voort te planten). Hiervoor worden verschillende soorten voedingsstoffen en energiebronnen aan het apparaat geleverd.

De kolom is een verrijkte cultuur, waar micro -organismen uit verschillende groepen zullen groeien. Na een periode van rijping die tussen enkele weken en enkele maanden kan duren, zullen deze micro -organismen beschikbaar zijn in specifieke microhabitats.

De gecreëerde microhabitats zullen afhangen van het gebruikte materiaal en de onderlinge relaties tussen de ontwikkelde organismen. Illustreert hoe micro -organismen hun cycli ontwikkelen.

Die Serguéi wingrasky was?

Serguéi Winogradsky (1856-1953) was een Russische microbioloog geboren in Kiev, de huidige hoofdstad van Oekraïne. Naast microbioloog was hij ook een expert in ecologie- en bodemstudie.

Zijn werken met micro -organismen die afhankelijk zijn van zwavel en biogeochemische stikstofprocessen gaven hem grote gerenommeerde. Beschreven talloze nieuwe micro -organismen, waaronder genres Nitrosomoon En Nitrobacter. Hij was ook de ontdekker van chemosynthese.

Onder de vele prijzen die deze microbioloog ontvangt, worden aangesteld als erelid van de Moscow Natural Sciences Society.

Hij was ook lid van de Franse Academie van Wetenschappen. Hij ontving in 1935 de Leeuwenhoek -medaille, erkenning verleend door de Royal Dutch Academy of Arts and Sciences. Hij werd door Louis Pasteur zelf uitgenodigd als hoofd van de microbiologie bij het Pasteur Institute.

Het kan u van dienst zijn: globosiden: wat zijn, structuur, biosynthese, functies

Wat is de winradsky -kolom?

Dit apparaat is niets meer dan een glazen of plastic cilinder die verschillende materialen bevat. De cilinder is gevuld tot een derde van zijn capaciteit met modder of modder rijk aan organische zaken.

Vervolgens worden cellulose, krantenstrips en andere organische materie, die als een organische koolstofbron zullen dienen, toegevoegd.

Als een bron van zwavel wordt calciumsulfaat toegevoegd en om de pH -balans te behouden, wordt calciumcarbonaat toegevoegd. De kolom is te veel gevuld met water uit een rivier, meer, put, enz. Ten slotte is het bedekt met aluminiumfolie.

Het apparaat moet vervolgens worden gerijpt of onder zonlicht of kunstmatig worden geïncubeerd gedurende een periode van een paar weken tot enkele maanden. Na die tijd is de kolom gestabiliseerd en worden goed gedefinieerde microhabitats gevestigd.

Specifieke micro -organismen zullen in elke microhábitat worden ontwikkeld volgens hun specifieke vereisten.

Wat gebeurt er in de kolom?

De eerste micro -organismen in de kolonisatieruimte zullen de elementen van de kolom beginnen te gebruiken en gassen en andere stoffen vrijgeven die de ontwikkeling van andere soorten belemmeren of bevoordelen.

Naarmate de tijd verstrijkt, zal de activiteit van micro -organismen en abiotische processen in de kolom chemische en milieugradiënten produceren. Dankzij dit zullen verschillende niches worden gegenereerd voor microbiële groei.

Als u deze kolom laat rijpen of in zonlicht of kunstmatig incuberen gedurende weken of maanden, worden zuurstofgradiënten en sulfiden gevormd.

Dit maakt de ontwikkeling van een gestructureerd microbieel ecosysteem mogelijk met een breed scala aan microhabitats. Op deze manier worden in de kolom alle processen die het onderhoud van voedingscycli mogelijk maken, geproduceerd.

Het kan u van dienst zijn: Fauna en Flora van de regio Amazone

Het bovenste gebied van de kolom, in contact met de lucht, zal de rijkste van zuurstof zijn, die zich langzaam zal verspreiden.

Tegelijkertijd zullen de producten die in het onderste gedeelte van de kolom worden gegenereerd, het product van de afbraak van cellulose en waterstofsulfide, zich verticaal omhoog verspreiden.

Zonatie van de winograsky -kolom

Anaërobe gebied

De generatie en verspreiding van microbiële metabolieten, vanwege de verschillende chemische gradiënten, ontstaat een verdeling van groepen organismen volgens hun vereisten.

Deze verdeling is vergelijkbaar met die van aard die is vastgesteld. Op deze manier simuleert de Winogradsky -kolom de verticale microbiële verdeling in meren, lagunes, onder andere habitats.

Het onderste gedeelte van de kolom mist volledig zuurstof en is in plaats daarvan rijk aan sulfhydrinezuur. In dit gebied zijn anaërobe bacteriën zoals Clostridium Ze degraderen cellulose. Product van deze afbraak organische zuren, alcoholen en waterstof worden verkregen.

De metabolieten geproduceerd door Clostridium Ze dienen bijvoorbeeld als een substraat voor sulfaatreducerende soorten, Desulfovibrio. Deze gebruiken op hun beurt sulfaten of andere gedeeltelijk geoxideerde zwavelvormen.

Als eindproduct geven ze waterstofsulfide vrij en zijn ze verantwoordelijk voor de hoge concentraties van dat gas aan de basis van de kolom.

De aanwezigheid van sulfaat die bacteriën in de kolom reduceert, wordt weergegeven als donkere gebieden aan de basis hiervan. Boven de basale band zien er twee banden van kleine diepte uit als soorten, met soorten die het waterstofsulfide gebruiken dat in de onderste band wordt geproduceerd. Deze twee banden worden gedomineerd door anaërobe fotosynthetische bacteriën.

Kan u van dienst zijn: lactosado -bouillon

De meest basale van deze banden bevat groene zwavelbacteriën (Chlorobium)). De volgende band wordt gedomineerd door de paarse bacteriën van het genre Chromatium.

Nabij deze banden verschijnen bacteriën die het ijzer verminderen, zoals Gallionella, Bacil of Pseudomonas.

Groene zwavelbacteriën (Chlorobiaceae) onderaan een winograsky -kolom. Bron: Wikimedia Commons

Aërobe zone

Een beetje hoger, in de kolom begint zuurstof te verschijnen, maar in zeer lage concentraties. Dit gebied wordt microaerofiel genoemd.

Hier houden bacteriën leuk Rhodospirillum En Rhodopseudomonas Ze profiteren van de schaarse zuurstof beschikbaar. Waterstofsulfide remt de ontwikkeling van deze microaerofiele bacteriën.

De aerobe zone is verdeeld in twee lagen:

• De meest basale van hen, vertegenwoordigd door de modderwaterinterface.
• Het buitenste gebied bestaat uit de waterkolom.

In de modderwaterinterface worden bacteriën ontwikkeld als Beggiataa En Thiothrix. Deze bacteriën kunnen sulfide uit de onderste lagen oxideren.

De waterkolom is ondertussen gekoloniseerd voor een grote diversiteit aan organismen, waaronder cyanobacteriën, schimmels en diatomeeën.

Gebruik van de winogradsky -kolom

De winogradsky -kolom heeft verschillende toepassingen, een van de meest voorkomende zijn:

- Onderzoek de microbiële metabole diversiteit.

- Bestudeer ecologische opvolgingen.

- Verrijking of isolatie van nieuwe bacteriën.

- Biorremediation Test.

- Biohydrogen generatie.

- Bestudeer de invloeden van omgevingsfactoren in de microbiële structuur en dynamiek.

Referenties

1. D.J. Esteban, b. Hysa, c. Bartow-McKenney (2015). Tijdelijke en ruimtelijke verdeling van de microbiële gemeenschap van Winogradsky -kolommen. PLOS One.
2. Sergei winograsky. Opgehaald van.Wikipedia.borg.