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Winogradskyコラムとは何ですか？またそれは何のためにありますか？
の ウィノグラードスキーコラム それはさまざまな種類の微生物の培養に使用される装置です。それはロシアの微生物学者Sergei Winogradskyによって作成されました。微生物の成長は列に沿って層状になります.
層別化は、有機体の各グループの栄養および環境要件に基づいて行われます。このために、さまざまな種類の栄養素とエネルギー源が装置に供給されます。.
カラムは濃縮された培地で、そこでは異なるグループの微生物が成長します。数週間から数ヶ月間続くことがある成熟の期間の後に、これらの微生物は特定の微小生息地に置かれるでしょう.
作り出される微小生息地は、使用される材料および発生する生物間の相互関係によって異なります。.
索引
- 1 Sergey Winogradskyだった人?
- 2 Winogradskyコラムとは何ですか？?
- 3コラムで何が起こるか?
- 4 WinogradskyのコラムのZonation
- 4.1嫌気性ゾーン
- 4.2好気性ゾーン
- 5つの用途
- 6参考文献
Sergei Winogradskyは誰ですか?
Sergey Winogradsky（1856 - 1953年）、彼の名前を冠するコラムの創作者は、キエフ、現在のウクライナの首都で生まれたロシアの微生物学者でした。微生物学者に加えて、彼はまた生態学と土壌研究の専門家でした。.
硫黄に依存した微生物と窒素の生物地球化学的プロセスによる彼の仕事は彼に大きな名声を与えた。彼は多数の新しい微生物、その中でも、属を説明しました ニトロソモン そして ニトロバクター. 彼は化学合成の発見者でもありました.
この微生物学者によって受け取られた多数の認識の中で、自然科学モスクワ協会の名誉会員に選ばれています.
彼はまたフランス科学アカデミーの会員でした。彼は、1935年にオランダ王立芸術科学アカデミーによって承認されたLeeuwenhoekメダルを受賞しました。彼は、パスツール研究所の微生物学のチーフになるようにルイスパスツール自身から招待されました.
Winogradskyコラムとは何ですか？?
この装置は、さまざまな材料を含むガラス製またはプラスチック製のシリンダーにすぎません。シリンダーはその容量の3分の1まで有機物が豊富な泥または泥で満たされています。.
続いて、セルロースおよび他の有機物が添加され、それらは有機炭素源として役立つ。硫酸カルシウムを硫黄源として添加し、炭酸カルシウムを添加してｐＨバランスを維持する。コラムは川、湖、井戸などからの水で完成します。.
その場合、装置は、数週間から数ヶ月の間、成熟するかまたは日光または人工光の下でインキュベートしなければならない。その後、カラムは安定し、明確な微小生息地が確立されます。各微小生息地では、特定の微生物がその特定の要件に従って開発されます。.
コラムで何が起こるか?
カラムにコロニーを形成する最初の微生物は、カラムの要素を使い始め、他の種の開発を妨げたり、促進するガスや他の物質を放出し始めます。.
時間が経つにつれて、微生物の活動と非生物的プロセスがカラムに沿って化学的および環境的勾配を生み出すでしょう。これのおかげで、微生物成長のための様々なニッチが生み出されるでしょう.
このカラムを日光または人工光の下で数週間または数ヶ月にわたって成熟またはインキュベートすることによって、酸素および硫化物の勾配が形成されます。.
これにより、多種多様な微小生息地を持つ構造化された微生物生態系の開発が可能になります。このようにして、栄養素サイクルの維持を可能にするすべてのプロセスがカラムで作り出されます.
空気と接触している塔の上部は酸素が最も豊富になり、それはゆっくりと下方へ拡散する。.
並行して、塔の下部で生成された生成物、すなわちセルロースと硫化水素の分解生成物は、垂直上方に拡散する。.
Winogradskyコラムゾーネーション
嫌気性ゾーン
異なる化学的勾配による微生物代謝産物の生成と拡散は、それらの要求に従って有機体のグループの分布を生じさせる.
この分布は本来確立されているものと似ています。このように、Winogradskyコラムは、とりわけ湖沼、ラグーンに見られる垂直方向の微生物分布をシミュレートします。.
塔の下部は完全に酸素を含まず、その代わりに硫化水素に富んでいる。この地域では、 クロストリジウム セルロースを分解するこの分解生成物である有機酸、アルコール、水素が得られます。.
によって生成される代謝産物 クロストリジウム 例えば、硫酸塩還元種の基質として機能します。 デススルホビブリオ. これらは今度は硫酸塩または他の形態の部分酸化硫黄を使用する.
それらは最終生成物として硫化水素を放出し、塔底での高濃度のガスの原因となります。.
カラム中の硫酸塩還元細菌の存在は、カラムの底部の暗い領域として示されている。基底バンドの上には、浅い深さの2つのバンドが現れ、硫化水素を使用する種は下のバンドで生成されます。これら二つのバンドは嫌気性光合成細菌によって支配されています.
これらのバンドの最も基本的なものは緑色硫黄バクテリア（クロロビウム）次のバンドは属の紫色の硫黄細菌によって支配されています クロマティウム. これらのバンドの近くに、次のように鉄分を減らすバクテリアが現れます。 ガリオネラ, バチルス ○ シュードモナス.
好気性エリア
コラムの少し上で、酸素は現われ始めますが、非常に低い濃度で。この領域は微好気性と呼ばれます.
ここでは、細菌のような ロドスピリラム そして ロドシュードモナス 利用可能な乏しい酸素を利用する。硫化水素はこれらの微好気性細菌の発生を阻害する.
好気性ゾーンは2つの層に分けられます。
- 泥水界面に代表される最も基礎的なもの.
- 最も外側のゾーンは水柱によって形成されています.
泥水界面では、のような属の細菌 ベギアトア そして チオトリックス. これらのバクテリアは下層から硫黄を酸化することができます.
一方、水柱には、シアノバクテリア、真菌、珪藻を含む多種多様な生物が生息しています。.
用途
-Winogradskyのコラムにはいくつかの用途がありますが、最も一般的なものは次のとおりです。
-微生物代謝多様性を調査する.
-生態学的継承を研究する.
-新しい細菌の濃縮または単離.
-バイオレメディエーションアッセイ.
-バイオ水素の発生.
-微生物構造と群集動態および関連バクテリオファージに対する環境要因の影響を研究する.
参考文献
- D.C.アンダーソン、Ｒ。ヘアスタイル（1999）。 Winogradskyコラムとバイオフィルム：生態系における栄養素循環と継承を教えるためのモデルアメリカの生物学教師.
- D.J. Esteban、B。Hysa、C。Bartow-McKenney（2015）。 Winogradskyカラムの微生物群集の時間的および空間的分布PLOS ONE.
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- Sergei Winogradskyウィキペディアで。 en.wikipedia.orgから取得しました.
- Ｍ． Sousaから、Ｐ。デモラエス、Ｐ。ロペス、Ｒ。モンタニョリ、Ｄ。 de Angelis、E.D. Bidoia（2012）。繊維染料を光電解処理し、Winogradskyカラムでモニターした。環境工学科学.
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