Deniz ve tatlı su sistemlerinin virüslerin ciro oranı bir azalma ve yeniden oluşmaları tekniği ile tahmin edilebilir. Veriler araştırmacılar, su sistemlerinde virüs aracılı mikrobiyal ölüm oranları anlaması için izin verir.
Virüsler, deniz ve tatlı su sistemlerinin yaygın bileşenleri ve mikrobiyal ölüm önemli ajanları olduğu bilinmektedir. Sonra mikrobiyal toplum yapısı ve işlevi daha iyi modelleri geliştirmek gibi virüsler sucul biyojeokimyasal döngülerini değiştirmeye nasıl çalıştığını anlayışımızı ilerletmek gibi bu sürecin niceliksel tahminler geliştirilmesi kritik öneme sahiptir. Virüs azaltma tekniği araştırmacıları virüs parçacıkları endemik mikrobiyal topluluk yayımlanan hızını tahmin etmek sağlar. Mikrobiyal topluluk yakın bir ortam konsantrasyon korunurken Kısacası, ücretsiz (ekstraselüler) virüslerin bolluğu bir örnek azalır. Mikrobiyal topluluk, daha sonra ücretsiz virüs olmaması ve virüsler kantitatif (topluluk zaten bulaşmış üyelerinin lizis yoluyla) örnek reoccur Epifloresans mikroskobu ile belirlenebilir veya belirli virüslere durumda, hangi oranı inkübe PCR. Bu oranlar daha sonra virüs aracılı hücre erimesi nedeniyle mikrobiyal ölüm oranını tahmin etmek için kullanılabilir.
Virüsler deniz mikrobiyal topluluklar nasıl etkilediğini anlamada önemli bir bileşeni virüs parçacık üretilmektedir hızını belirlemek için. Bollukları çoğu sistemlerde statik (Wilhelm & Suttle 1999, Weinbauer 2004) (daha fazla veya daha az) ve sucul sistemlerde bu virüsler hızla kaldırıldı veya non-enfeksiyöz işlenen göz önüne alındığında (Wilhelm ve ark 1998), daha sonra üretim oranları olmalıdır görece hızlı bir kayıp parçacıkları yerine.
Mikrobiyal topluluğun neden ölüm virüsleri tahmin, bir virüs, bir hücreye ("patlama boyutu") lyses her zaman birçok virüs nasıl üretildiği bir bilgi gerektirir. Doğal örneklerinde Virüs patlama boyutları büyük ölçüde değişebilir. Burst boyutları doğrudan transmisyon elektron mikroskobu (örneğin, Weinbauer & Peduzzi 1994) tarafından belirlenen, ancak bu her zaman pratik değil, belirli bir laboratuvar kapasitesinin ötesindeki sık sık ya da olabilir. Ampirik olarak tespit edilemediği durumlarda, parçalayıcı olay başına 24 virüs edebiyat değerleri, tatlı su sistemleri için deniz sistemleri ve 34 için kullanılan (Parada ve ark 2006 ). Bu sayıya bölündüğü virüs üretim oranı ise, sonuç, günlük bazda virüsler tarafından tahrip hacim başına hücre bolluğu. Sonra, söz konusu sistem için virüs kaynaklı ölüm ile sonuçlanan bakteriyel bolluk ayakta stok değeri parçalanmış mikropların ayrılabilir: mevcut tahminleri aralığı az yüzde neredeyse tüm nüfusu ve sık sık söz konusu sistem diğer faktörlere bağlıdır. (Wilhelm & Matteson 2008). Toplam mortalite yüzdesi belirlemek için bu sayı genellikle iki (% 50 hücrelerin yeniden gidin ve hücrelerin% 50, Weinbauer 2004 kayıp olduğunu varsayım çalışan) ile çarpılır.
Haline gelmiştir besin ve iz element biyoyararlanım (örneğin, N, P, Fe) birincil üretkenlik oranı sınırı, ve karbon akı olarak, sucul sistemleri aracılığıyla, ve bu süreç içinde, virüs kaynaklı mikrobiyal ölüm rolü anlaşılması için verilen deniz jeokimyacılar ilgi. Çeşitli tahminlere şimdi (2009 2008, Higgins ve ark. Rowe ve ark) virüsler günlük bazda önemli bir besin elementi konsantrasyonları serbest su sütunu geri öneririz var ve bu unsurların hızla mikrobiyal toplum tarafından asimile (Poorvin et diğerleri, 2004, Mioni ve ark 2005). Miktarda besin hücre başına (başlar "kotaları) tarafından tahrip hücrelerinin sayısı çarpılarak ortamda besin akı oranı tespit edilebilir. Bu bilgiler, mikrobiyal gıda ağları su sistemleri arasında nasıl işlediğini anlamak için kritik bir bileşen sağlayabilir.
Devam eden gelişmeler: Şimdiki çabalar, bir dizi araştırma grupları gibi belirli organizmaların virüs aktivitesi tarafından nasıl etkilendiğini belirlemek için, toplum içinde belirli virüsleri numaralandırılamadı Yukarıda ifade edilen stratejinin uyarlanması ve içerir. Bunu yapmak için araştırmacılar, toplam virüs toplumun tahminlerine paralel olarak belirli virüslere gruplar veya aileler bolluğu tahmin etmek için kantitatif polimeraz zincir reaksiyonu (qPCR) kullanın. Sonuçlar daha sonra doğrudan belirli plankton gruplar için virüs ölüm, besin ciro, vb tahminleri sağlamak için uygulanır. Bu yeni ve güçlü bir yaklaşım, önümüzdeki yıllarda araştırmacılar, virüslerin ekoloji ile ilgili süreçlere çok daha derin kazmak ve ilk kez, laboratuar sistemleri kısıtlamaları ötesinde belirli virüs host toplulukların etkileşimi ölçmek için izin verecektir.
The authors have nothing to disclose.
Bu makalenin yayın Tennessee Üniversitesi Araştırma Dairesi bir hibe ile desteklenmiştir. Yazarlar, öğrenciler ve araştırmacılar, bu işlemler rafine için çalıştılar, önceki nesil teşekkür ederim. Araştırma, Ulusal Bilim Vakfı (NSF-0.851.113, NSF 0.825.405 ve NSF 0.550.485) hibe tarafından desteklenmiştir.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
2.5% p-phenylenediamine | Acros | 130575000 | Stock for Antifade | |
Amicon Proflux M12 system | Millipore | N/A | Any ultrafiltration device may be used for this step | |
SYBR Green I nucleic acid gel stain | Invitrogen | S-7563 | ||
Helicon S10 30kDa Filter | Millipore | CDUF010LT | ||
Pelicon XL filters 0.22 μm | Fisher | PXGVPPC50 | ||
GE 0.2 μm PCTE membrane filters (47mm) | Fisher | 09-732-35 | ||
Millipore Labscale Tangential Flow Filtration System | Millipore | XX42LSS11 | Other TFF systems may be used for this step | |
0.45 μm Micronstep, Cellulosic, white plain filters (25mm) | Fisher | E04WP02500 | ||
GE Whatman 0.02 μm Anodisc filters (25mm) | Fisher | 68-09-6002 | ||
Leica DMRXA microscope | Any epifluorescence microscope with a blue filter set may be used | |||
20L polycarbonate carboys | Fisher | |||
Glycerol | Fisher | BP229-4 | ||
PBS (0.05 M Na2HPO4, 0.85% NaCl, pH 7.5) | Fisher | BP329-500, S640-500 | ||
50% Glutaraldehyde | Fisher | G151-1 | ||
Corning 2 mL Cryovials-External Thread polypropylene | Fisher | 09-761-71 | Any cryovials may be used | |
Corning 5 mL Cryovials-External Thread polypropylene | Fisher | 09-761-74 | Any cryovials may be used | |
85% H3PO4 | Fisher | A242-212 | Spiral Membrane storage | |
NaOH pellets | Fisher | S318-3 | M12 cleaning | |
Graduated Cylinders | ||||
Isopore 0.8-μm pore-size membrane filter (142mm) | Millipore | ATTP14250 | ||
Millipore Stainless Steel Pressure Filter Holder (142mm) | Fisher | YY30 090 00 |