環境試料からの担鉄細胞高スループット スクリーニング: 植物細胞、一括土壌および根圏土壌

シデロフォアは重要な生体鉄キレートのバイオアベイラビリティが幅広い微生物クォーラム センシング、微生物工場-ホストへのシグナリングに至る地球および水生生態系における追加の目的に主に関与します。植物の成長促進、協力、複雑な微生物群集^1,2内での競争。シデロフォア大別できます、アクティブ サイトと構造的特徴によると 4 つの基本的な種類を作成する: カルボン酸、hydroxamate、catecholate、タイプ^3,4を混合し、。多くの微生物が排泄の担鉄細胞⁵および複雑な社会、生物ピロールポリアミドの大半で 1 つ以上の型膜受容体も幅広いシデロフォア^{1の通風管を許可することができます。 6}。近作は、コミュニティ レベルでは、間王国通信と物質転送^{7,8,9,10 でさえ、シデロフォアが特に重要であることを示します ,11}。

クロム クロムブルー アルキルベンゼンスルホネート (CAS) は、(すなわち、シデロフォア) 配位子の添加させる媒体で容易に識別できる色の変化を作成する CA Fe 錯体の解離の可能性があるような方法で鉄 (Fe) をバインドするキレート剤として 30 年以上使用されています¹². とき、CA が Fe でバインドされている、染料がロイヤル ブルー色として表示され、CA Fe 錯体の解離、培地鉄¹³を清掃するために使用する配位子の種類によって色が変わります。Schwyn および Neilands によって 1987 年に設立初期、液状の培地は微生物のターゲット¹⁴成長の習慣の制限¹⁵と鉄以外の金属の様々 な変化に対応するための多くの方法で変更されているを含むアルミニウム、マンガン、コバルト、カドミウム ニッケル、リチウム、亜鉛¹⁶、銅¹⁷、でもヒ素¹⁸

多くの人間の病原体だけでなく植物成長促進菌 (PGPM) として識別されている担鉄細胞生産生物^3,19、20と重要な根とよくテスト エンドファイトの PGPMシデロフォア⁴正。伝統的な液体 Fe ベースのメソッドは、マイクロタイター担鉄細胞生産²¹栽培菌株のテストに適応されています。ただし、これらのテクニックは、土壌および植物システム²²シデロフォアの潜在的な規制と微生物群集 (マイクロバイ) 全体として、協力の重要性を認識に失敗します。そのため、従来の CAS アッセイ、レプリケーション、マイクロ プレートの再現性、信頼性、測定の容易さと、与えられた環境からシデロフォアの高スループット コミュニティ レベル評価を開発しました。試金。

本研究でシデロフォアを検出するためのコスト効果の高い、高スループット CA Fe アッセイは、複雑なサンプル (すなわち、土壌および植物組織ホモジネート) からシデロフォアの充実を評価するために提示されます。(どのように土壌は、ルートにバインドされた) の面で一括、弱く結び付いたと緊密にバインドされた根圏土壌粒、撮影、および 4 つの異なるコムギ (Triticum aestivum l.) の遺伝子型から根組織と共に得られた: Lewjain、マドセン、PI561725 とPI561727。小麦品種における根本的な違いが募集とコミュニティを作り出す担鉄細胞の選択の違いをされる可能性があること仮説。特別な関心のアルミニウム耐性であるALMT1 (リンゴ酸輸送体 1 の活性化アルミニウム) を持っているので、PI561725 の同質遺伝子系統に関連付けられている微生物の違いはアルミと比較します。敏感 PI561727 同質遺伝子系統、遺伝子、 almt1^23,24,25,26の非アルミ応答フォームを所有しています。研究の主な目的は、複雑なサンプルの型の今後の作業のための文化を保持しながら担鉄細胞集積培養のシデロフォアを定量的に評価する簡単で、急速な方法を開発することでした。