Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil

The aim of this work was to investigate the use of PET (polyethylene terephtalate) films as a modern development of Cholodny’s glass slides, to enable microscopy and molecular-based analysis of soil communities where
 spatial detail at the scale of microbial habitatsis essential to understan...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вiopolymers and Cell
Date:2011
Main Authors: Moshynets, O.V., Koza, A., Dello Sterpaio, P., Kordium, V.A., Spiers, A.J.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2011
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/156399
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil / O.V. Moshynets, A. Koza, P.Dello Sterpaio, V.A. Kordium, A.J. Spiers // Вiopolymers and Cell. — 2011. — Т. 27, № 3. — С. 199-205. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862577495062085632
author Moshynets, O.V.
Koza, A.
Dello Sterpaio, P.
Kordium, V.A.
Spiers, A.J.
author_facet Moshynets, O.V.
Koza, A.
Dello Sterpaio, P.
Kordium, V.A.
Spiers, A.J.
citation_txt Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil / O.V. Moshynets, A. Koza, P.Dello Sterpaio, V.A. Kordium, A.J. Spiers // Вiopolymers and Cell. — 2011. — Т. 27, № 3. — С. 199-205. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вiopolymers and Cell
description The aim of this work was to investigate the use of PET (polyethylene terephtalate) films as a modern development of Cholodny’s glass slides, to enable microscopy and molecular-based analysis of soil communities where
 spatial detail at the scale of microbial habitatsis essential to understand microbial associations and interactions
 in this complex environment. Methods. Classical microbiological methods; attachment assay; surface tension
 measurements; moleculartechniques: DNA extraction, PCR; confocal laserscanning microscopy (CLSM); micro-focus X-ray computed tomography (µCT). Results. We first show, using the model soil and rhizosphere bacteria Pseudomonas fluorescens SBW25 and P. putida KT2440, that bacteria are able to attach and detach from
 PET films, and that pre-conditioning with a filtered soil suspension improved the levels of attachment. Bacteria
 attached to the films were viable and could develop substantial biofilms. PET films buried in soil were rapidly
 colonised by microorganisms which could be investigated by CLSM and recovered onto agar plates. Secondly,
 we demonstrate that µCT can be used to non-destructively visualise soil aggregate contact points and pore spaces across the surface of PET films buried in soil. Conclusions. PET films are a successful development of Cholodny’s glass slides and can be used to sample soil communities in which bacterial adherence, growth, biofilm
 and community development can be investigated. The use of these films with µCT imaging in soil will enable a
 better understanding of soil micro-habitats and the spatially-explicit nature of microbial interactions in this
 complex environment.
 Keywords: Pseudomonas, soil, buried slide, PET film. Мета цієї роботи полягала у дослідженні можливості використання плівок, виготовлених із ПЕТ (поліетилентетрафталат),
 як модифікації методу скелець обростання Холодного для мікроскопічного і молекулярно-генетичного аналізу ґрунтових спільнот із збереженням їхньої просторової архітектури на мікрорівні. Таке збереження деталей просторового розташування
 об’єктів дозволило б глибше вивчити їх у подібних складних середовищах проживання. Методи. Класичні мікробіологічні методи; аналіз прикріплення; вимірювання поверхневого натягнення;
 молекулярно-генетичні методи: екстракція ДНК, ПЛР; конфокальна лазерна скануюча мікроскопія (КЛСМ); мікрофокусна рентгенівська комп’ютерна томографія (мікроКТ). Результати.
 По-перше, використовуючи модельні ґрунтові і ризосферні бактерії Pseudomonas fluorescens SBW25 і P. putida KT2440, ми показали, що бактерії здатні до прикріплення і відкріплення від ПЕТ
 плівок, а прекультивація за умов відфільтрованої ґрунтової суспензії покращує рівень прикріплення. Бактерії, які прикріпилися
 до плівок, зберігають свою життєздатність і спроможні до
 формування повноцінної біоплівки. ПЕТ плівки, занурені в ґрунт,
 колонізуються мікроорганізмами, що спостерігали як за допомогою КЛСМ, так і методом культивування ПЕТ плівок, видалених
 з ґрунту, на агаризованому поживному середовищі. По-друге, ми
 продемонстрували, що мікроКТ можна використовувати для неруйнівного спостереження сайтів зв’язування ґрунтових агрегатів і ґрунтових пор з поверхнею плівки, що перебуває в ґрунті.
 Висновки. Застосування ПЕТ плівок виявилося вдалою модифікацією методу скелець обростання Холодного та може бути корисним для відбору ґрунтових мікробних спільнот, дослідження
 бактерійного прикріплення, росту і розвитку як біоплівок, так і
 спільноти. Використання цих плівок при аналізі ґрунтів за допомогою мікроКТ дозволить краще визначити ґрунтові мікроеконіші і природу архітектури мікробних взаємодій за таких складних екологічних умов.
 Ключові слова: Pseudomonas, ґрунт, скельця обростання, ПЕТ
 плівки. Цель данной работы состояла в исследовании возможности использования плeнок, изготовленных из ПЭТ (полиэтилентерефталат), как современной модификации метода стeкол обрастаний Холодного для микроскопического и молекулярно-генетического анализа почвенных сообществ с сохранением их пространственной архитектуры на микроуровне. Такая сохранность
 деталей пространственного расположения объектов позволила
 бы глубже изучить их в подобных сложных условиях обитания.
 Методы. Классические микробиологические методы; анализ прикрепления; измерение поверхностного натяжения; молекулярногенетические методы: экстракция ДНК, ПЦР; конфокальная лазерная сканирующая микроскопия (КЛСМ); микрофокусная рентгеновская компьютерная томография (микроКТ). Результаты. Во-первых, используя модельные почвенные и ризосферные
 бактерии Pseudomonas fluorescens SBW25 и P. putida KT2440, мы
 показали, что бактерии способны к прикреплению и откреплению
 от ПЭТ плeнок, а прекультивирование в условиях отфильтрованной почвенной суспензии улучшает уровень прикрепления. Бактерии, прикреплeнные к плeнкам, сохраняют жизнеспособность и
 могут формировать полноценную биоплeнку. ПЕТ плeнки, погружeнные в почву, колонизируются микроорганизмами, что наблюдали как с применением КЛСМ, так и методом культивирования
 извлечe нных из почвы плeнок на агаризованной питательной среде. Во-вторых, мы продемонстрировали, что микроКТ можно
 использоватьа для недеструктивного наблюдения за сайтами
 связывания почвенных агрегатов и почвенных пор с поверхностью ПЕТ плeнки, находящейся в почве. Выводы. Применение
 ПЕТ плeнок оказалось удачной модификацией метода стeкол обрастаний Холодного и может стать полезным для отбора почвенных микробных сообществ, изучения бактериального прикрепления, роста, развития как биоплeнок, так и сообщества.
 Использование этих плeнок при анализе почвы с помощью микроКТ позволит лучше определять почвенные микроэкониши и
 природу архитектуры микробных взаимодействий в таких сложных экологических условиях.
 Ключевые слова: Pseudomonas, почва, стeкла обрастания,
 ПЭТ плeнки.
first_indexed 2025-11-26T15:29:56Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-156399
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0233-7657
language English
last_indexed 2025-11-26T15:29:56Z
publishDate 2011
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
record_format dspace
spelling Moshynets, O.V.
Koza, A.
Dello Sterpaio, P.
Kordium, V.A.
Spiers, A.J.
2019-06-18T12:40:29Z
2019-06-18T12:40:29Z
2011
Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil / O.V. Moshynets, A. Koza, P.Dello Sterpaio, V.A. Kordium, A.J. Spiers // Вiopolymers and Cell. — 2011. — Т. 27, № 3. — С. 199-205. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.
0233-7657
DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0000BA
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/156399
579.262 + 57.083.1
The aim of this work was to investigate the use of PET (polyethylene terephtalate) films as a modern development of Cholodny’s glass slides, to enable microscopy and molecular-based analysis of soil communities where
 spatial detail at the scale of microbial habitatsis essential to understand microbial associations and interactions
 in this complex environment. Methods. Classical microbiological methods; attachment assay; surface tension
 measurements; moleculartechniques: DNA extraction, PCR; confocal laserscanning microscopy (CLSM); micro-focus X-ray computed tomography (µCT). Results. We first show, using the model soil and rhizosphere bacteria Pseudomonas fluorescens SBW25 and P. putida KT2440, that bacteria are able to attach and detach from
 PET films, and that pre-conditioning with a filtered soil suspension improved the levels of attachment. Bacteria
 attached to the films were viable and could develop substantial biofilms. PET films buried in soil were rapidly
 colonised by microorganisms which could be investigated by CLSM and recovered onto agar plates. Secondly,
 we demonstrate that µCT can be used to non-destructively visualise soil aggregate contact points and pore spaces across the surface of PET films buried in soil. Conclusions. PET films are a successful development of Cholodny’s glass slides and can be used to sample soil communities in which bacterial adherence, growth, biofilm
 and community development can be investigated. The use of these films with µCT imaging in soil will enable a
 better understanding of soil micro-habitats and the spatially-explicit nature of microbial interactions in this
 complex environment.
 Keywords: Pseudomonas, soil, buried slide, PET film.
Мета цієї роботи полягала у дослідженні можливості використання плівок, виготовлених із ПЕТ (поліетилентетрафталат),
 як модифікації методу скелець обростання Холодного для мікроскопічного і молекулярно-генетичного аналізу ґрунтових спільнот із збереженням їхньої просторової архітектури на мікрорівні. Таке збереження деталей просторового розташування
 об’єктів дозволило б глибше вивчити їх у подібних складних середовищах проживання. Методи. Класичні мікробіологічні методи; аналіз прикріплення; вимірювання поверхневого натягнення;
 молекулярно-генетичні методи: екстракція ДНК, ПЛР; конфокальна лазерна скануюча мікроскопія (КЛСМ); мікрофокусна рентгенівська комп’ютерна томографія (мікроКТ). Результати.
 По-перше, використовуючи модельні ґрунтові і ризосферні бактерії Pseudomonas fluorescens SBW25 і P. putida KT2440, ми показали, що бактерії здатні до прикріплення і відкріплення від ПЕТ
 плівок, а прекультивація за умов відфільтрованої ґрунтової суспензії покращує рівень прикріплення. Бактерії, які прикріпилися
 до плівок, зберігають свою життєздатність і спроможні до
 формування повноцінної біоплівки. ПЕТ плівки, занурені в ґрунт,
 колонізуються мікроорганізмами, що спостерігали як за допомогою КЛСМ, так і методом культивування ПЕТ плівок, видалених
 з ґрунту, на агаризованому поживному середовищі. По-друге, ми
 продемонстрували, що мікроКТ можна використовувати для неруйнівного спостереження сайтів зв’язування ґрунтових агрегатів і ґрунтових пор з поверхнею плівки, що перебуває в ґрунті.
 Висновки. Застосування ПЕТ плівок виявилося вдалою модифікацією методу скелець обростання Холодного та може бути корисним для відбору ґрунтових мікробних спільнот, дослідження
 бактерійного прикріплення, росту і розвитку як біоплівок, так і
 спільноти. Використання цих плівок при аналізі ґрунтів за допомогою мікроКТ дозволить краще визначити ґрунтові мікроеконіші і природу архітектури мікробних взаємодій за таких складних екологічних умов.
 Ключові слова: Pseudomonas, ґрунт, скельця обростання, ПЕТ
 плівки.
Цель данной работы состояла в исследовании возможности использования плeнок, изготовленных из ПЭТ (полиэтилентерефталат), как современной модификации метода стeкол обрастаний Холодного для микроскопического и молекулярно-генетического анализа почвенных сообществ с сохранением их пространственной архитектуры на микроуровне. Такая сохранность
 деталей пространственного расположения объектов позволила
 бы глубже изучить их в подобных сложных условиях обитания.
 Методы. Классические микробиологические методы; анализ прикрепления; измерение поверхностного натяжения; молекулярногенетические методы: экстракция ДНК, ПЦР; конфокальная лазерная сканирующая микроскопия (КЛСМ); микрофокусная рентгеновская компьютерная томография (микроКТ). Результаты. Во-первых, используя модельные почвенные и ризосферные
 бактерии Pseudomonas fluorescens SBW25 и P. putida KT2440, мы
 показали, что бактерии способны к прикреплению и откреплению
 от ПЭТ плeнок, а прекультивирование в условиях отфильтрованной почвенной суспензии улучшает уровень прикрепления. Бактерии, прикреплeнные к плeнкам, сохраняют жизнеспособность и
 могут формировать полноценную биоплeнку. ПЕТ плeнки, погружeнные в почву, колонизируются микроорганизмами, что наблюдали как с применением КЛСМ, так и методом культивирования
 извлечe нных из почвы плeнок на агаризованной питательной среде. Во-вторых, мы продемонстрировали, что микроКТ можно
 использоватьа для недеструктивного наблюдения за сайтами
 связывания почвенных агрегатов и почвенных пор с поверхностью ПЕТ плeнки, находящейся в почве. Выводы. Применение
 ПЕТ плeнок оказалось удачной модификацией метода стeкол обрастаний Холодного и может стать полезным для отбора почвенных микробных сообществ, изучения бактериального прикрепления, роста, развития как биоплeнок, так и сообщества.
 Использование этих плeнок при анализе почвы с помощью микроКТ позволит лучше определять почвенные микроэкониши и
 природу архитектуры микробных взаимодействий в таких сложных экологических условиях.
 Ключевые слова: Pseudomonas, почва, стeкла обрастания,
 ПЭТ плeнки.
Some of the work presented
 here was undertaken by OE during a visit to the SIMBIOS Centre. We thank W. Otten for his help with the
 µCT. AS is funded by the University of Abertay Dundee and is a member of the Scottish Alliance for Geoscience Environment and Society (SAGES). AK is a
 SAGES-associated PhD student. The University of
 Abertay Dundee is a charity registered in Scotland, No:
 SC016040.
en
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
Вiopolymers and Cell
Molecular and Cell Biotechnologies
Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
Модифікація методу Холодного із застосуванням ПЕТ плівок для відбору зразків мікробних ценозів у ґрунті
Модификация метода Холодного с применением ПЭТ плeнок для отбора образцов микробных ценозов в почве
Article
published earlier
spellingShingle Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
Moshynets, O.V.
Koza, A.
Dello Sterpaio, P.
Kordium, V.A.
Spiers, A.J.
Molecular and Cell Biotechnologies
title Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
title_alt Модифікація методу Холодного із застосуванням ПЕТ плівок для відбору зразків мікробних ценозів у ґрунті
Модификация метода Холодного с применением ПЭТ плeнок для отбора образцов микробных ценозов в почве
title_full Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
title_fullStr Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
title_full_unstemmed Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
title_short Up-dating the Cholodny method using PET films to sample microbial communities in soil
title_sort up-dating the cholodny method using pet films to sample microbial communities in soil
topic Molecular and Cell Biotechnologies
topic_facet Molecular and Cell Biotechnologies
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/156399
work_keys_str_mv AT moshynetsov updatingthecholodnymethodusingpetfilmstosamplemicrobialcommunitiesinsoil
AT kozaa updatingthecholodnymethodusingpetfilmstosamplemicrobialcommunitiesinsoil
AT dellosterpaiop updatingthecholodnymethodusingpetfilmstosamplemicrobialcommunitiesinsoil
AT kordiumva updatingthecholodnymethodusingpetfilmstosamplemicrobialcommunitiesinsoil
AT spiersaj updatingthecholodnymethodusingpetfilmstosamplemicrobialcommunitiesinsoil
AT moshynetsov modifíkacíâmetoduholodnogoízzastosuvannâmpetplívokdlâvídboruzrazkívmíkrobnihcenozívugruntí
AT kozaa modifíkacíâmetoduholodnogoízzastosuvannâmpetplívokdlâvídboruzrazkívmíkrobnihcenozívugruntí
AT dellosterpaiop modifíkacíâmetoduholodnogoízzastosuvannâmpetplívokdlâvídboruzrazkívmíkrobnihcenozívugruntí
AT kordiumva modifíkacíâmetoduholodnogoízzastosuvannâmpetplívokdlâvídboruzrazkívmíkrobnihcenozívugruntí
AT spiersaj modifíkacíâmetoduholodnogoízzastosuvannâmpetplívokdlâvídboruzrazkívmíkrobnihcenozívugruntí
AT moshynetsov modifikaciâmetodaholodnogosprimeneniempétplenokdlâotboraobrazcovmikrobnyhcenozovvpočve
AT kozaa modifikaciâmetodaholodnogosprimeneniempétplenokdlâotboraobrazcovmikrobnyhcenozovvpočve
AT dellosterpaiop modifikaciâmetodaholodnogosprimeneniempétplenokdlâotboraobrazcovmikrobnyhcenozovvpočve
AT kordiumva modifikaciâmetodaholodnogosprimeneniempétplenokdlâotboraobrazcovmikrobnyhcenozovvpočve
AT spiersaj modifikaciâmetodaholodnogosprimeneniempétplenokdlâotboraobrazcovmikrobnyhcenozovvpočve