朱 艳,孟 丽,周晨明,马洪骏
(河北医科大学电镜实验中心,河北石家庄050017)
·技术方法·
透射电镜观察氧化亚铁硫杆菌的改进
朱 艳,孟 丽,周晨明,马洪骏
(河北医科大学电镜实验中心,河北石家庄050017)
硫杆菌属;显微镜检查,电子,透射;负染色
电子显微镜广泛应用于生物医学领域,而负染色技术也得到越来越广泛的应用。负染色是利用高密度的在透射电镜下不显示结构的重金属盐(如醋酸铀、磷钨酸等),将生物标本包围起来,增强背景散射电子的水平以提高反差,在黑暗的背景上显示阴性反差样品的微细结构。实际工作中负染色技术广泛应用于细菌、病毒、分离的细胞器等的研究。氧化亚铁硫杆菌在生物浸矿和环保研究中是常用的一个菌种[1],在观察鉴定其形态特征时,经常采用磷钨酸负染色,然后透射电镜观察,在观察过程中发现,菌体本身颜色较深,经过磷钨酸染色后,菌体被染剂包围,一些结构显示不清,且较深的菌体与周围多余染剂颜色接近,影响观察效果。本方法未经磷钨酸染色直接将制备好的氧化亚铁硫杆菌样本滴附于带膜铜网上,干燥后透射电镜观察,氧化亚铁硫杆菌形态结构清晰,未出现团块凝集现象。既省时省力,又能更清楚地观察到氧化亚铁硫杆菌的形态结构。
从污水中分离培养氧化亚铁硫杆菌菌株,纯培养制成悬液[2]。用毛细吸管吸取细菌悬浮液,滴于带有Formal膜的铜网上,静置1min,用滤纸从液珠边缘吸去多余液体,滴1%磷钨酸染液染色1~2min。用滤纸吸去多余染液,干燥后透射电镜观察。用毛细吸管吸取同样的细菌悬浮液,滴于另一个带有Formal膜的铜网上,静置1min,用滤纸从液珠边缘吸去多余液体,干燥后透射电镜观察。透射电镜型号为日立H-7500。
氧化亚铁硫杆菌样品因菌体本身颜色较深,经过滴染法负染色后,菌体本身颜色更深,菌体被染剂包围,一些结构显示不清,菌体有聚集,且较深的菌体与周围多余染剂颜色接近,不易分辨,影响观察效果(图1,2)。
直接滴附氧化亚铁硫杆菌样品于带膜的铜网上,干燥后透射电镜观察视野无杂质,菌体分散性比较好,无成团现象。可观察到氧化亚铁硫杆菌菌体形态(呈圆头短杆状,端生鞭毛,见图3,4)及大小等。
图1 磷钨酸染色后的氧化亚铁硫杆菌的TEM像(×5 000)
图2 磷钨酸染色后的氧化亚铁硫杆菌的TEM像(×15 000)
图3 未染色的氧化亚铁硫杆菌的TEM像(×5 000)
图4 未染色的氧化亚铁硫杆菌的TEM像(×15 000)
氧化亚铁硫杆菌广泛应用于有用金属的浸出[3-5],也用于污泥中难溶性重金属的祛除[6]。在对其研究中,透射电镜观察是较为基础的方法,用负染色的技术观察鉴定氧化亚铁硫杆菌,需要注意的影响因素较多,如染色的时机、染色时间的长短、磷钨酸染液的pH值、染液与样品的比例等。氧化亚铁硫杆菌有其菌体的特殊性,菌体不经负染色,本身颜色就较深,这一点可能与氧化金属离子的生长特性以及生长环境有关,未经过负染色直接透射电镜观察菌体结构清晰,无杂质和较多菌体的聚集现象,并且更加方便快捷,所以改进后的直接观察法更为实用。
[1] 王聪,李强,李宝兵,等.生物淋滤法去除污泥中的重金属[J].微生物学通报,2010,37(4):615-621.
[2] 庄贺,沈俊剑,黎俊,等.氧化亚铁硫杆菌的分离鉴定及培养条件优化[J].微生物学通报,2013,40(7):1131-1137.
[3] 杨远坤,谌书,陈梦君,等.氧化亚铁硫杆菌浸提废旧线路板铜的浸出率与时间的关系[J].环境工程学报,2013,7(6):2322-2326.
[4] 谢鑫源,孙培德,楼菊青,等.模拟电镀污泥重金属浸出液对氧化亚铁硫杆菌活性的影响[J].环境科学,2013,36(1):209-216.
[5] 邓孝荣,曾桂生,李卓,等.氧化亚铁硫杆菌浸出废旧锂离子电池的工艺条件[J].环境化学,2012,31(9):1381-1386.
[6] 刘文全,任一兵,王宇,等.1株氧化亚铁硫杆菌的分子鉴定及生物学特性研究[J].贵州农业科学,2010,38(1):70-73.
(本文编辑:赵丽洁)
R319.3
B
1007-3205(2013)09-1093-02
2013-04-12;
2013-04-28
朱艳(1983-),女,河北定州人,河北医科大学电镜实验中心助理实验师,医学硕士,从事电子显微学研究。
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.09.040