Při studiu interakcí bakterií a prvoků se používají zejména metody fluorescenční mikroskopie v kombinaci se značenými bakteriemi, nebo i vysoce specifické fluorescenčně značené RNA-sondy (fluorescence in situ hydridizace), které umožňují i přesnou taxonomickou identifikaci druhů bakterií, pohlcovaných prvoky. Můžeme tak studovat nejenom rychlost, ale i selektivitu eliminaci bakterií heterotrofními a mixotrofními bičíkovci a nálevníky v různých přírodních vodách. Akademie věd České republiky udělila v prosinci 2015 čestnou oborovou medaili Gregora Johanna Mendela za zásluhy v biologických vědách hydrobiologovi prof. Karlu Šimkovi, působícímu na Hydrobiologickém ústavu Biologického centra AV ČR, v. v. i. Při této příležitosti jsme požádali ředitele ústavu prof. Jana Kubečku o rozhovor s K. Šimkem, který najdete na str. XXVII–XXIX kulérové přílohy.
Trophic interaction between bacteria and protozoa is mainly studied by means of fluorescence microscopy exploiting various fluorescence labelling of bacteria, including highly specific RNA-probes for fluorescence in situ hybridization, which allows precise identification of bacterial species grazed by protozoa. By combining these approaches we can examine not only the total rate of protozoan bacterivory, but also the grazing selectivity of heterotrophic and mixotrophic flagellates and ciliates feeding on bacteria in a broad array of aquatic ecosystems.
-
Buňky v kolonii zlativky rodu Dinobryon s pohlcenými fluorescenčně značenými bakteriemi, což jsou žluté fluoreskující malé buňky, které se přidávají v malé proporci do přírodního bakterioplanktonu jako „stopovač“ rychlosti příjmu bakteriálních buněk. Protože jde o mixotrofní prvoky, tedy mikroorganismy kombinující příjem partikulované potravy – bakterie – a současně fotosyntézu podobně jako řasy, při použití vlnové délky 530 nm v epifluorescenčním mikroskopu v pozadí červeně prosvítají i chloroplasty uložené v cytoplazmě buněk těchto prvoků. Foto K. Šimek
-
Buňka mixotrofního nálevníka s pohlcenými fluorescenčně značenými bakteriemi, což jsou žluté fluoreskující malé buňky, které se přidávají v malé proporci do přírodního bakterioplanktonu jako „stopovač“ rychlosti příjmu bakteriálních buněk. Protože jde o mixotrofní prvoky, tedy mikroorganismy kombinující příjem partikulované potravy – bakterie – a současně fotosyntézu podobně jako řasy, při použití vlnové délky 530 nm v epifluorescenčním mikroskopu v pozadí červeně prosvítají i chloroplasty uložené v cytoplazmě buněk těchto prvoků. Foto K. Šimek
-
Buňky heterotrofních bičíkovců (kulatý modrý objekt v buňkách je jádro obarvené fluorochromem DAPI, který se váže na DNA v jádře) s pohlcenými zelenožlutě fluoreskujími buňkami bakterií hybridizovanými s fluorescenčně značenou RNA-sondou pro třídu Betaproteobacteria. Bílá úsečka představuje délku 5 μm. Foto K. Šimek
-
Buňky heterotrofních bičíkovců (kulatý modrý objekt v buňkách je jádro obarvené fluorochromem DAPI, který se váže na DNA v jádře) s pohlcenými zelenožlutě fluoreskujími buňkami bakterií hybridizovanými s fluorescenčně značenou RNA-sondou pro rod Limnohabitans. Bílá úsečka představuje délku 5 μm. Foto K. Šimek
-
Buňky heterotrofních bičíkovců (kulatý modrý objekt v buňkách je jádro obarvené fluorochromem DAPI, který se váže na DNA v jádře) s pohlcenými zelenožlutě fluoreskujími buňkami bakterií hybridizovanými s fluorescenčně značenou RNA-sondou pro rod Limnohabitans. Bílá úsečka představuje délku 5 μm. Foto K. Šimek