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天木生物MISS cell助力放线菌分离培养和高通量筛选

来源:   作者: 发布日期:2024-04-24 访问量:659
、放线菌

      放线菌(Actinomycetes)是一种原核生物类群,在自然界中分布很广,是一类极其重要的微生物资源,与人类的生产和生活关系极为密切,最突出的特性就是能产生大量的、种类繁多的抗生素。放线菌能形成分枝菌丝和分生孢子,呈菌丝状生长,主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖,也可借菌体分裂片段繁殖。放线菌长到一定阶段,一部分气生菌丝形成孢子丝,孢子丝成熟便分化形成许多孢子,称为分生孢子。


图片10

放线菌模式图


图片2 图片3

放线菌的气生菌丝和孢子丝


      

      由于孢子因其体积小、质轻、易飘散等特点,极易造成同一固体平板上的不同单克隆菌落间产生交叉污染问题,给放线菌的培养和分离带来了巨大挑战。

      天木生物的高通量微升级液滴培养组学系统——MISS cell,可将细胞(孢子)包裹于液滴中,形成独立的培养单元,避免菌丝或孢子飞散至其它液滴单克隆内,从而克服菌株间的交叉污染问题,提高获得放线菌单克隆的效率和纯度。本实验基于菌丝体实现放线菌的分离与培养,为不产孢子的丝状菌的分离培养提供一种分离培养方法。


二、使用MISS cell分离培养放线菌

1.样品预处理,确定上机浓度

      收集放线菌菌丝体(30℃,培养4天),加入玻璃株打碎菌丝过滤,通过血球计数板计数,用BM培养基将样品浓度稀释至500-1000 CFU/mL,工作流程如下:


miss cell实验方案20230612-02


图3 样本处理工作流程



2.MISS cell分离培养

      本实验共生成2500个液滴,培养96h后进行检测及分选,经过60分钟的分选,共得到含菌液滴约500个,MISS cell仪器工作流程如下图所示。

图片5

图4 MISS cell工作流程



3.实验结果

1)生长速率对比:不同时间点观察液滴及平板放线菌生长情况,液滴培养1天后液滴中出现生长,平板培养6天后出现菌丝生长,液滴培养放线菌生长速率显著优于平板培养,放线菌的最佳培养分选时间为4天。


图片6

图5 放线菌在固体平板上的生长情况


图片7

图6 放线菌在液滴中的生长情况



2)放线菌液滴分选结果图

图片8

图7 放线菌培养4天,在OD模式下的分选情况


图片9

图8 放线菌培养4天,在荧光模式下的分选情况



、天木生物MISS cell仪器为放线菌的分离、培养和筛选过程提供高通量、高效自动化解决方案

      本研究中使用天木生物的MISS cell仪器,共生成2500个液滴,分选得到单菌落约500个,实现放线菌自动化培养和分选,有效避免了菌株之间的交叉污染。同时,对于不产孢子的丝状菌也提供了一种分离培养方法。本次实验共计消耗培养基8ml,全程自动化实现液滴生成、培养和筛选至96孔板中,大幅提升单克隆获取效率,同时有效避免交叉污染问题,为放线菌的单克隆筛选提供了高效工具平台。
      天木生物MISS cell仪器为包括放线菌在内含孢子的细菌,提供了单克隆培养和高通量筛选的高效自动化实验平台,为菌株的培养和筛选提供强力支持


、放线菌

      放线菌(Actinomycetes)是一种原核生物类群,在自然界中分布很广,是一类极其重要的微生物资源,与人类的生产和生活关系极为密切,最突出的特性就是能产生大量的、种类繁多的抗生素。放线菌能形成分枝菌丝和分生孢子,呈菌丝状生长,主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖,也可借菌体分裂片段繁殖。放线菌长到一定阶段,一部分气生菌丝形成孢子丝,孢子丝成熟便分化形成许多孢子,称为分生孢子。


图片10

放线菌模式图


图片2 图片3

放线菌的气生菌丝和孢子丝


      

      由于孢子因其体积小、质轻、易飘散等特点,极易造成同一固体平板上的不同单克隆菌落间产生交叉污染问题,给放线菌的培养和分离带来了巨大挑战。

      天木生物的高通量微升级液滴培养组学系统——MISS cell,可将细胞(孢子)包裹于液滴中,形成独立的培养单元,避免菌丝或孢子飞散至其它液滴单克隆内,从而克服菌株间的交叉污染问题,提高获得放线菌单克隆的效率和纯度。本实验基于菌丝体实现放线菌的分离与培养,为不产孢子的丝状菌的分离培养提供一种分离培养方法。


二、使用MISS cell分离培养放线菌

1.样品预处理,确定上机浓度

      收集放线菌菌丝体(30℃,培养4天),加入玻璃株打碎菌丝过滤,通过血球计数板计数,用BM培养基将样品浓度稀释至500-1000 CFU/mL,工作流程如下:


miss cell实验方案20230612-02


图3 样本处理工作流程



2.MISS cell分离培养

      本实验共生成2500个液滴,培养96h后进行检测及分选,经过60分钟的分选,共得到含菌液滴约500个,MISS cell仪器工作流程如下图所示。

图片5

图4 MISS cell工作流程



3.实验结果

1)生长速率对比:不同时间点观察液滴及平板放线菌生长情况,液滴培养1天后液滴中出现生长,平板培养6天后出现菌丝生长,液滴培养放线菌生长速率显著优于平板培养,放线菌的最佳培养分选时间为4天。


图片6

图5 放线菌在固体平板上的生长情况


图片7

图6 放线菌在液滴中的生长情况



2)放线菌液滴分选结果图

图片8

图7 放线菌培养4天,在OD模式下的分选情况


图片9

图8 放线菌培养4天,在荧光模式下的分选情况



、天木生物MISS cell仪器为放线菌的分离、培养和筛选过程提供高通量、高效自动化解决方案

      本研究中使用天木生物的MISS cell仪器,共生成2500个液滴,分选得到单菌落约500个,实现放线菌自动化培养和分选,有效避免了菌株之间的交叉污染。同时,对于不产孢子的丝状菌也提供了一种分离培养方法。本次实验共计消耗培养基8ml,全程自动化实现液滴生成、培养和筛选至96孔板中,大幅提升单克隆获取效率,同时有效避免交叉污染问题,为放线菌的单克隆筛选提供了高效工具平台。
      天木生物MISS cell仪器为包括放线菌在内含孢子的细菌,提供了单克隆培养和高通量筛选的高效自动化实验平台,为菌株的培养和筛选提供强力支持


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