揭示海洋塑料垃圾上的细菌搭便车的结构

时间：2021-09-07 13:52:09 来源：

从北大西洋（葡萄园声音，森林孔，质量）收集的微生物群体的微生物群体结构。此图像揭示了不同细菌基团的系统发育隶属关系。大椭球和杂股黄细胞=硅藻;长丝状细胞跨中心=蓝藻;蓝=一般细菌;黄棒=伯啉;红色= alphaprooteobacteria;青色=乳菌科。秤杆是2微米。成像技术是共聚焦激光扫描和克莱鱼。

数百万吨的塑料垃圾是污染世界的海洋，大部分碎片微薄的微薄块小于四分之一英寸的大小。即使是最小的海洋动物也可以摄取这些微塑料，可能威胁到他们的生存。

海洋微薄塑料不是浮动独奏，要么 - 它们迅速拿起细菌和其他微生物的薄涂层，一种称为“塑料裂片”的生物膜。这些生物膜可以影响微塑料的命运 - 导致它们下沉或浮动，或者例如将它们分成甚至细小的比特。它们甚至可以使塑料味或味道像食物到某些海洋生物。但很少是众所周知的一种微生物在塑料裂片中的类型，以及它们如何互相交互和塑料。

现在，在海洋生物实验室（MBL），伍兹洞中开发的创新显微镜方法，科学家们透露了微生物群落的结构涂覆来自各种海洋部位的微塑性样品。由Linda Amaral-Zettler领导的团队（他们创造了“Plastisphere”一词），Jessica Mark Welch和Cathleen Schlundt，本周在分子生态资源中举报其结果。

由Mark Welch及其同事开发的荧光成像技术构建的MBL团队，从字面上看到塑料样品上的微生物的空间组织。它们通过设计荧光亮起和靶向主要的已知细菌基团的探针来设计探针。

“我们现在有一个工具包，使我们能够了解Plastisphere的空间结构，并结合其他方法，更好的未来方式来了解Plastisphere的主要微生物球员，他们正在做什么，以及它们对塑料垃圾的命运的影响在海洋中，“来自Nioz Royal Netherlands Sea Research和Amsterdam大学的MBL研究员Amaral-Zettler说。

科学家们看到硅藻土和细菌殖民化微塑料，在所有情况下由三个脑部占主导地位：植物细菌，蓝藻和菌丝。在空间上，多种子胞菌微生物群落是异质的混合，提供了在海洋微塑料的细菌相互作用上的第一次瞥见。

Mark Welch及其同事以前已经应用了他们的成像技术，以研究人口中的微生物社区，并在墨鱼和脊椎动物的消化道中。

本研究定制和扩展了该技术，称为Clasi-Fish（组合标记和光谱成像荧光原位杂交）。Amaral Detler发现这项技术如此强大，她计划在荷兰建立一个Clasi鱼显微镜平台。

参考：“”Plastisphere“中的空间结构：塑料海洋碎片成像微观社区的分子资源“由Cathleen Schlundt，Jessica L. Mark Welch，Anna M. Knochel，Erik R.赖德勒和Linda A. Amaral-Zettler，2019年11月29日，分子生态资源.DOI：
10.1111/1755-0998.13119

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