毕业论文外文翻译标准分离方法.docx

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毕业论文外文翻译标准分离方法

6.0标准分离方法

6.1富集培养

6.2用微量移液管进行单细胞分离

6.3用琼脂进行单细胞分离

6.3.1细胞在琼脂板上划线分离

6.3.2琼脂倾注平板

6.3.3雾化细胞喷淋技术

6.3.4通过琼脂划线后分离

6.4稀释技术

6.5重力分离：

离心、沉淀

6.6生物趋光性分离技术

6.0标准分离方法

6.1富集培养

Enrichmentcultureshavelongbeenusedasapreliminarysteptowardsingle-cellisolations.Theyareestablishedbyaddingnutrientstothenaturalsample,whichenrichthesamplesothatalgalgrowthoccurs.Commonenrichingsubstancesincludeculturemedium,soil-waterextract,ormacronutrients（i.e.,nitrate,ammonium,andphosphate）,butinsomecasesthelimitingfactorisatracemetal（e.g.,BoothbayHarbor,Maine,seawaterinMay2003）.Soil-waterextractisperhapsthesimplestandmostsuccessful,providedthattheoriginalsoilisofgoodquality（Pringsheim1912,1950;seeChapter2）.Peatmosscanbesubstitutedforsoil-waterextractwhenenrichingfordesmidsandsomeotheralgaefromacidhabitats.Organicsubstances,suchasyeastextract（primarilyforvitamins）,casein（foraminoacids）,orurea（fornitrogen）,canbeaddedwhentryingtoisolateosmotrophicalgae,buttheamountshouldbesmall,becausetheseorganiccompoundsalmostalwaysresultinrapidbacterialgrowth.Ifbacterialgrowthistoohigh,thentheenrichmentculturecanbecomeanoxicortoxic,andthealgawilldie.Forspeciesnotpreviouslybroughtintoculture,itsometimespaystobeinventive.Droop（1959）purchasedvariousfruitsandvegetablesandaddedtinyamountswhentryingtoisolateOxyrrhisintoculturewithphytoplanktonforprey.Hediscoveredthatunfilteredlemonjuice,andsubsequentlyextractsfromlemonrind,ledtosuccess.Ultimately,fromanalysisofthelemonrind,hewasabletodeterminethattherequirementwassatisfiedwithubiquinoneorplastiquinone（Droop1966,1971）.Conversely,this“grocerycart”approachfailedwhentryingtoisolateDinophysisaccuminataClaparèdeetLachmann（Andersen,unpublishedobservations）.

富集培养一直是作为单细胞分离的一个初步的步骤。

通过在天然样品中添加丰富的营养来完成藻类的生长。

常见的富集培养物包括培养基、土-水提取液，或大量营养素（如硝酸盐、铵、和磷酸盐），但在某些情况下，限制因素是一种微量金属（如布斯贝港，缅因州，海水在5月2003）。

土壤水提取物可能是其中最简单的、最成功的，只要原来的土壤质量是好的就可以（Pringsheim1912、1950；见2章）。

泥炭藓可以代替土壤水提取当从酸性环境中增殖鼓藻和其他藻.

有机物质，如酵母提取物（主要是维生素），酪蛋白（氨基酸），或尿素（氮），可以添加来试图分离渗透营养的藻类，但是量要小，因为这些有机化合物几乎总是导致细菌快速生长。

如果细菌的生长太快，那么富集培养就可能变成缺氧或有毒，而藻类就会死亡。

对于以前没有被培养的个体，它有时是有创造力的。

德鲁普（1959）购买各种水果和蔬菜，并添加少量当试图分离培养与浮游植物猎物的尖尾。

他发现了未经过滤的青柠汁，随后提取柠檬皮导致成功。

最终，从柠檬皮的分析，他能够确定的要求是辅酶Q和质体醌是满意的（德鲁普1966，1971）。

反过来，这种“购物车”的方法试图分离渐尖鳍藻是失败的（安徒生，未发表的观察）。

Formixotrophsrequiringbacteria,adrygrainofricemaybeadded,whichreleasesorganicmatterveryslowlyControlledbacterialgrowth,inturn,provides88TraditionalMicroalgaeIsolationTechniquesTraditionalMicroalgaeIsolationTechniques89nutritionforthephagotrophicalga（e.g.,Ochromonas,Chrysophyceae）.Thericegrainshouldnotbeautoclavedintheculturemedium,becausetoomuchdissolvedorganicmatterisreleasedastheheatcooksthericegrain,makingitsoftanddiffuse.Oncethecultureisestablished,someorganisms,especiallyheterotrophicalgae,growwellonautoclavedrice（LeeandSoldo1992）.Dissolvedorganicmattercanalsobeadded（e.g.,glucose,acetate,oryeastextract）;however,asPringsheim（1950）states,theamountofdissolvedorganicmatter（e.g.,acetateorglucose）shouldbelowwhenculturingchrysophyteflagellatesandotherslow-growingmixotrophs.Otherseeds（e.g.,1/4peaseed）aresometimesaddedtosoil-watermediumwhentryingtoisolateeuglenoids,butinthiscase,theadditionisforammoniaororganiccompounds,notforbacterialgrowth（Nichols1973）.

对需要的细菌的类生物体，添加干燥的大米颗粒可能会使有机质缓慢释放出来，转而控制细菌的生长，提供了88个传统的微藻的分离技术传统的微藻的分离技术89个营养的吞噬藻类（如棕鞭藻、金藻）。

稻谷不应压在培养基中，因为太多的溶解有机物和热烹饪稻米释放，会使其柔软和扩散。

一旦培养成功，一些生物，特别是异养藻，蒸压稻生长良好（李和索尔多1992）。

溶解的有机物也可以被添加（例如，葡萄糖、乙酸或酵母提取物）；然而，作为普林斯海姆（1950）的规定，溶解性有机物的数量（如醋酸或葡萄糖）应该低当培养金藻鞭毛虫等生长缓慢的类生物体。

其他的种子（例如，1/4豌豆种子）有时被添加到土壤-水介质时试图分离裸藻，但在这种情况下，是氨或有机化合物的添加，而不是细菌的生长（尼克尔斯1973）。

Naturalsamplesareoftendeficientinoneormorenutrients（i.e.,alimitingfactor）,butinnaturethealgaesurvive,becausebacterialaction,grazing,anddeathoforganismsrecyclethosenutrients.Oncethesampleiscollected,recyclingmaybereducedoraltered,andnutrientstresscancausedeathtothetargetspecies.Thus,forsomespecies,weakenrichmentoffieldsamplescanextendthelifeofhealthyalgalcellsneededforisolation.Enrichmentoffieldsamplesmaybeeffectiveforoceanicspecieswherecollectionsaremadefromships,especiallyonlongcruiseswhereisolationisnotattempted.Inthiscase,minuteamounts（e.g.,1–10mL·L-1ofculturemediumoraspecificnutrientsolution）areaddedtothesamplestoavoidpoisoning,andthesamplesareincubatedinculturechambersaboardtheship.However,enrichmentscanalsobedetrimental,regardlessofthecollectionsite.Forexample,ifthetargetspeciesisrareandunabletocompetewithweedyspecies,thenenrichmentofsamplescandiminishthetargetorganisms,andinthatcase,unenrichedsamplesmaybemoreappropriate.Theenrichmentcultureisincubatedinaculturechamber,andthecultureisexaminedeveryfewdaysforgrowthofthetargetspecies.Oncehealthytargetcellsareabundant,individualcellsareisolated.Whenthetargetspeciesrespondsfavorablytoenrichment,theeaseandsuccessofisolationisgreatlyimproved.

天然样品往往缺乏一个或多个营养物（即，一个限制因素），但在自然界中幸存的藻类，因为细菌的活动，受伤和死亡的生物回收这些营养物质。

一旦收集到样品，回收可以减少或改变因为营养的压力而导致死亡的目标物种。

因此，对于某些物种，低富集的样本可以延长生命健康的海藻细胞所需要的分离。

实地样品的有效的富集可能是由船舶完成，尤其是长的的邮轮，巡航的邮轮不需要分离。

在这种情况下，微量（例如，1-10毫升/升的培养基或一个特定的营养液）添加到样品中，以避免中毒，并在培养箱中培养的样品在船上。

然而，富集，也可以是有害的，无论收集的地点。

例如，如果目标物种是罕见的，无法与杂草物种竞争，然后浓缩样品可以减少目标的生物，在这种情况下，未浓缩的样品可能更合适。

富集培养是培养室培养，每几天检查培养的目标品种。

一旦健康的靶细胞是大量的，单个细胞就被分离。

当目标样品的反应有利富集，就大大提高分离的容易度和成功率。

Theenrichingsubstance,althoughoftennitrate,phosphate,orsoil-waterextract,canbevaried.If10mLofthecollectionsampleisplacedintoeachof10dif-ferenttesttubes,then10differentenrichmentscanbeattempted（i.e.,nitratemaybeaddedtothefirst,phosphatetothesecond,silicatothethird,ammoniatothefourth,irontothefifth,andsoon）.Also,combinationsofnutrients（e.g.,nitrateandsilicafordiatomgrowth）orcompleteculturemediumadditionscanbeattempted.Adifferentorganismoftendominateseachtubewhenvariousenrichmentsareestablished.Furthermore,organismsnotobservedintheinitialsampleoccasionallyappear7to10dayslater,becausetheadditionfavorstheirrapidgrowth;theyestablishacompetitiveadvantageoverotherspecies,evenifinitiallyrare.

虽然富集的物质如硝酸盐，磷酸盐，或土壤-水提取物通常可以改变。

如果采集10毫升的样品放入10个不同的不同的试管，然后尝试10个不同的富集（例如，硝酸盐会被添加到第一、磷酸第二，硅酸第三，氨第四，铁第五等等）。

此外，组合的营养物质（例如，硝酸盐和二氧化硅的硅藻增长）或可以尝试完全培养基的添加。

往往不同的生物体占主导地位时，就各自进行富集了。

此外，在初始试样偶尔出现7至10天后没有观察到生物体，因为添加营养物质有利于它们的快速成长；他们建立了相比其他物种竞争优势，即使最初罕见。

Howmuchenrichingmaterialshouldbeadded?

Althoughtheanswervarieswiththesampleandthesubstance,thegeneralansweris“notverymuch.”Atmost,theadditionequalsthatfoundinacommonculturemedium;ataminimum,onlyone-thousandthofthatinaculturemediumisadded.Forexample,approximately800mMnitrateisequivalenttof/2medium（Guillard1975）,whichisappropriateforSkeletonemagrowth,butforisolatingsinglecellsofoceanicspeciessuchascoccolithophores,800nMnitrateismoreappropriate.Second,theenrichmentmaybestaged（e.g.,800nMnitrateonday1,anadditional800nMonday10,1.6mMonday20,3.2mMonday25,andsoon）.Notethatasthebiomassdoubles,thenutrientadditionmustbedoubled.Forr-selectedspecies（e.g.,Skeletonema）,greateramountsofenrichmentarenotonlybeneficialbutoftennecessary.Conversely,k-selectedspecies（e.g.,oceaniccoccolithophores）growveryslowlyandrequirelittleadditionofnutrients;undertheseconditionsther-selectedspeciesdie,andovertimethek-selectedspeciesgraduallydominate.

应该添加多少物质？

虽然答案随样本和物质的不同而不同，一般的回答是“不太多”，在大多数情况下，添加量等于在普通培养基中找到的，至少在培养基中的一千分之一。

例如，约800毫米硝酸等价于f/2培养基（姬拉德1975），这是适合它生长的，但分离单细胞海洋物种如颗石藻，800nm的硝酸盐更合适。

其次，富集可能会出现（例如，800纳米的硝酸盐1天，添加800纳米的10天，1.6毫米20天，3.2毫米25天等）。

注意，随着生物量的增加，营养盐量必须增加一倍。

比如r-选择物种（例如，肋骨），更大量的富集不仅是有益的但常常是必要的。

相反，k-选择物种（例如，海洋颗石藻）生长非常缓慢，不需要添加营养素；在这些条件下的r-选择物种死亡，并随着时间的推移，k-选择物种逐渐占据主导地位。

Theadditionofammoniumisparticularlyusefulinenrichingforspecieswithanabsoluteammoniumrequirement（e.g.,Aureoumbra）.Understandably,theywillnotflourishwithnitrateaddition,buttheyareadaptedforrapidgrowthwhenammoniumisavailable.Insomecases（e.g.,Aureococcus）,ammoniumislethalatconcentrationsaboveabout20mM.Thus,thesetwobrown-tideorganisms,sosimilarinmanyrespects,requiredifferentenrichmentstrategies.

在富集对铵要求高的物种时铵的加入特别有用（例如，Aureoumbra）。

可以理解的是，它们不会随着硝酸盐的添加而生长，但是它们可以快速生长在铵可利用的时候。

在某些情况下（例如，Aureococcus），铵的致死浓度高于约20毫米。

因此，这两种褐潮生物，在许多方面都很相似，需要不同的富集方法

Selectiveculturingisatypeofenrichmentculturingwithaspecialpurpose.IfthegoalistoisolatemicroalgaethathastheabilitytogrowatahighCO2concentration,thenanenrichmentculturethatisaeratedwith1–5%CO2isaneffectivewaytoselectforspecieswithhighCO2tolerance.Similarly,manydifferenttypesofselectiveculturescanbedesigned（e.g.,highorlowtemperature,light,salinity,orpH）.Theadditionofspecificphysicalconditionscanhaveadramaticeffectonspeciesselectionandgrowthofenrichmentcultures.Forexample,certainbenthicraphiddiatoms,especiallylargePinnularia,mayrequireasedimentenvironmentthroughwhichtheyarefreetomigrateandgrow.

选择性培养是一种特殊用途的富集培养。

如果目标是分离有能力生长在一个高CO2浓度的微藻，那么然后曝气于1-5%CO2富集培养是一种选择具有高CO2耐受性的物种的有的方式。

同样，许多不同类型的选择性培养，可以设计（例如，高或低温，光，盐度，或PH值）。

此外，特定的物理条件下，可以有一个戏剧性的影响物种的筛选和增殖的富集培养。

例如，某些底栖针晶米粒硅藻，特别是大型羽纹藻属，可能需要一个通过它们的迁徙自由和成长的沉积环境。

6.2用微量移液管进行单细胞分离

Perhapsthemostcommonmethodissingle-cellisolationbymicropipette,althoughautomationmayreplacethistechniqueinpopularityinthefuture