摘要
计数活细胞是微生物学中的一种普遍做法。菌落形成单位（CFU）测定一直是衡量跨学科生存能力的金标准，但它耗时且耗费资源。在这里，我们描述了几何生存力测定（GVA），它可以复现6个数量级以上的CFU测量结果，同时将所需的时间和耗材减少10倍以上。GVA根据生长在移液管尖端内的嵌入菌落的分布来计算样本的活细胞计数。GVA与革兰氏阳性和革兰氏阴性浮游细菌（大肠杆菌、铜绿假单胞菌和枯草芽孢杆菌）、生物膜和真菌（酿酒酵母）兼容。GVA简化了繁琐的CFU实验，如棋盘分析、治疗时间过程和针对缓慢生长细胞的药物筛选。GVA的易用性和低成本表明，它可以取代现有的活力测定，并能够在以前不切实际的规模上进行活力测量。
本研究开发了一种称为几何生存力分析（GVA）的生存力分析。GVA根据在锥体中形成的嵌入菌落的轴向位置计算样本中的CFU。直观地说，由于横截面积的差异，在锥体尖端形成菌落的概率小于在基底附近形成菌落的可能性。通过分析，我们发现这种概率与菌落到锥尖的垂直距离的平方成正比。通过测量锥体中少数菌落的位置并利用导出的概率函数，可以高精度地计算整个锥体中菌落的总数。通过利用集落分布中编码的潜在信息，GVA准确地量化了样本中活细胞的数量，范围从1到1000000个细胞。这个动态范围是使用微生物学中通用的锥形物——移液管尖端来实现的。总之，GVA（1）测量超过6个数量级的生存能力，（2）不取决于细胞的生长或滞后期，（3）最大限度地减少耗材，（4）与滴CFU测定相比，将操作员时间减少了30倍以上。综合起来，每个研究人员每天可以进行多达1200次生存能力测量。
具体操作
① 相较于普通稀释涂布cfu计数法的优点：GVA法所需的耗材更少，测量过程更快
②需要的设备：细胞样本（96孔板中），12通道排枪，冰盒，高压灭菌的移液枪头。枪盒中注水
③ LB琼脂培养基（≤55°C）（与样品混合后琼脂糖终浓度为0.5%）
④现在LB琼脂培养基里添加TTC（氯化三苯基四氮唑），增加菌落对比度
⑤先吸取一定量的琼脂糖培养基
⑥与96孔板中稀释后的样品吹打混匀，并全部吸取到枪头内
⑦迅速置于冰盒中降温使枪头内的琼脂糖凝固
⑧放于先前底部注水后的灭菌枪盒中，枪盒置于培养箱中使细胞孵育
⑨ 孵育后成像
根际互作生物学研究室 简介根际互作生物学研究室是沈其荣院士土壤微生物与有机肥团队下的一个关注于根际互作的研究小组。本小组由袁军教授带领，主要关注：1.植物和微生物互作在抗病过程中的作用；2 环境微生物大数据整合研究；3 环境代谢组及其与微生物过程研究体系开发和应用。团队在过去三年中在 Nature Communications，ISME J，Microbiome，SCLS，New Phytologist，iMeta，Fundamental Research， PCE，SBB，JAFC（封面），Horticulture Research，SEL（封面），BMC plant biology等期刊上发表了多篇文章。欢迎关注 微生信生物 公众号对本研究小组进行了解。
翻译：丁哲旭
修改：文涛
排版：杨雯儀
审核：袁军猜你喜欢iMeta简介 高引文章 高颜值绘图imageGP 网络分析iNAP
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