Published June 15, 2024
| Version v1
Publication
Open
Two protocols for the detection of oleaginous bacteria using Oil Red O
Creators
- 1. National University of Patagonia San Juan Bosco
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 3. Heinrich Heine University Düsseldorf
- 4. University of Münster
Description
Abstract The selection of oleaginous bacteria, potentially applicable to biotechnological approaches, is usually carried out by different expensive and time-consuming techniques. In this study, we used Oil Red O (ORO) as an useful dye for staining of neutral lipids (triacylglycerols and wax esters) on thin-layer chromatography plates. ORO could detect minimal quantities of both compounds (detection limit, 0.0025 mg of tripalmitin or 0.005 mg of cetylpalmitate). In addition, we developed a specific, rapid, and inexpensive screening methodology to detect triacylglycerol-accumulating microorganisms grown on the agar plate. This staining methodology detected 9/13 strains with a triacylglycerol content higher than 20% by cellular dry weight. ORO did not stain polyhydroxyalkanoates-producing bacteria. The four oleaginous strains not detected by this screening methodology exhibited a mucoid morphology of their colonies. Apparently, an extracellular polymeric substance produced by these strains hampered the entry of the lipophilic dye into cells. The utilization of the developed screening methodology would allow selecting of oleaginous bacteria in a simpler and faster way than techniques usually used nowadays, based on unspecific staining protocols and spectrophotometric or chromatographic methods. Furthermore, the use of ORO as a staining reagent would easily characterize the neutral lipids accumulated by microorganisms as reserve compounds. Key points • Oil Red O staining is specific for triacylglycerols • Oil Red O staining is useful to detect oleaginous bacteria • Fast and inexpensive staining to isolate oleaginous bacteria from the environment
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
عادة ما يتم اختيار البكتيريا الزيتية، التي يمكن تطبيقها على مناهج التكنولوجيا الحيوية، من خلال تقنيات مختلفة باهظة الثمن ومستهلكة للوقت. في هذه الدراسة، استخدمنا زيت O الأحمر (ORO) كصبغة مفيدة لتلطيخ الدهون المحايدة (ثلاثي أسيل الجليسرول واسترات الشمع) على لوحات كروماتوغرافية رقيقة الطبقة. يمكن أن يكتشف ORO كميات ضئيلة من كلا المركبين (حد الكشف، 0.0025 ملغ من تريبالميتين أو 0.005 ملغ من سيتيل بالميتات). بالإضافة إلى ذلك، قمنا بتطوير منهجية فحص محددة وسريعة وغير مكلفة للكشف عن الكائنات الحية الدقيقة المتراكمة في ثلاثي أسيل الجليسرول المزروعة على صفيحة الآجار. اكتشفت طريقة التلوين هذه سلالات 9/13 ذات محتوى ثلاثي أسيل جليسرول أعلى من 20 ٪ بالوزن الجاف الخلوي. لم يصبغ أورو البكتيريا المنتجة لبولي هيدروكسي ألكانوات. أظهرت السلالات الزيتية الأربع التي لم تكتشفها منهجية الفحص هذه مورفولوجيا مخاطية لمستعمراتها. على ما يبدو، أعاقت مادة بوليمرية خارج الخلية تنتجها هذه السلالات دخول الصبغة المحبة للدهون إلى الخلايا. سيسمح استخدام منهجية الفحص المطورة باختيار البكتيريا الزيتية بطريقة أبسط وأسرع من التقنيات المستخدمة عادة في الوقت الحاضر، بناءً على بروتوكولات تلطيخ غير محددة وطرق قياس الطيف الضوئي أو الكروماتوغرافي. علاوة على ذلك، فإن استخدام ORO ككاشف تلطيخ من شأنه أن يميز بسهولة الدهون المحايدة التي تراكمت بواسطة الكائنات الحية الدقيقة كمركبات احتياطية. النقاط الرئيسية • تلطيخ الزيت بالأحمر O خاص بثلاثي أسيل الجليسرول • تلطيخ الزيت بالأحمر O مفيد للكشف عن البكتيريا الزيتية • تلطيخ سريع وغير مكلف لعزل البكتيريا الزيتية عن البيئةTranslated Description (French)
Résumé La sélection des bactéries oléagineuses, potentiellement applicable aux approches biotechnologiques, est généralement réalisée par différentes techniques coûteuses et chronophages. Dans cette étude, nous avons utilisé Oil Red O (ORO) comme colorant utile pour la coloration des lipides neutres (triacylglycérols et esters de cire) sur des plaques de chromatographie en couche mince. ORO pouvait détecter des quantités minimales des deux composés (limite de détection, 0,0025 mg de tripalmitine ou 0,005 mg de cétylpalmitate). De plus, nous avons développé une méthodologie de criblage spécifique, rapide et peu coûteuse pour détecter les micro-organismes accumulant le triacylglycérol cultivés sur la plaque de gélose. Cette méthodologie de coloration a permis de détecter des souches 9/13 avec une teneur en triacylglycérol supérieure à 20% en poids sec cellulaire. ORO n'a pas coloré les bactéries productrices de polyhydroxyalcanoates. Les quatre souches oléagineuses non détectées par cette méthodologie de criblage présentaient une morphologie mucoïde de leurs colonies. Apparemment, une substance polymère extracellulaire produite par ces souches entravait l'entrée du colorant lipophile dans les cellules. L'utilisation de la méthodologie de criblage développée permettrait de sélectionner les bactéries oléagineuses de manière plus simple et plus rapide que les techniques habituellement utilisées de nos jours, sur la base de protocoles de coloration non spécifiques et de méthodes spectrophotométriques ou chromatographiques. De plus, l'utilisation de l'ORO comme réactif de coloration caractériserait facilement les lipides neutres accumulés par les micro-organismes comme composés de réserve. Points clés • La coloration Oil Red O est spécifique aux triacylglycérols • La coloration Oil Red O est utile pour détecter les bactéries oléagineuses • La coloration rapide et peu coûteuse pour isoler les bactéries oléagineuses de l'environnementTranslated Description (Spanish)
Resumen La selección de bacterias oleaginosas, potencialmente aplicables a los enfoques biotecnológicos, generalmente se lleva a cabo mediante diferentes técnicas costosas y lentas. En este estudio, utilizamos Oil Red O (ORO) como colorante útil para la tinción de lípidos neutros (triacilgliceroles y ésteres de cera) en placas de cromatografía de capa fina. ORO pudo detectar cantidades mínimas de ambos compuestos (límite de detección, 0.0025 mg de tripalmitina o 0.005 mg de cetilpalmitato). Además, desarrollamos una metodología de cribado específica, rápida y económica para detectar microorganismos acumuladores de triacilglicerol cultivados en la placa de agar. Esta metodología de tinción detectó 9/13 cepas con un contenido de triacilglicerol superior al 20% en peso seco celular. ORO no tiñó las bacterias productoras de polihidroxialcanoatos. Las cuatro cepas oleaginosas no detectadas por esta metodología de cribado mostraron una morfología mucoide de sus colonias. Aparentemente, una sustancia polimérica extracelular producida por estas cepas obstaculizó la entrada del colorante lipófilo en las células. La utilización de la metodología de cribado desarrollada permitiría seleccionar bacterias oleaginosas de una manera más sencilla y rápida que las técnicas habitualmente utilizadas en la actualidad, basadas en protocolos de tinción inespecíficos y métodos espectrofotométricos o cromatográficos. Además, el uso de ORO como reactivo de tinción caracterizaría fácilmente los lípidos neutros acumulados por los microorganismos como compuestos de reserva. Puntos clave • La tinción con aceite rojo O es específica para los triacilgliceroles • La tinción con aceite rojo O es útil para detectar bacterias oleaginosas • Tinción rápida y económica para aislar las bacterias oleaginosas del medio ambienteFiles
s00253-024-13177-4.pdf.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:d4b0f722f817eb7c861ab686c7e90a3a
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- بروتوكولان للكشف عن البكتيريا الزيتية باستخدام الزيت الأحمر O
- Translated title (French)
- Deux protocoles pour la détection des bactéries oléagineuses à l'aide de Oil Red O
- Translated title (Spanish)
- Dos protocolos para la detección de bacterias oleaginosas utilizando Oil Red O
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4399703624
- DOI
- 10.1007/s00253-024-13177-4
References
- https://openalex.org/W1555460575
- https://openalex.org/W1575870218
- https://openalex.org/W1606472598
- https://openalex.org/W1745838399
- https://openalex.org/W1819132522
- https://openalex.org/W1937279395
- https://openalex.org/W1965256588
- https://openalex.org/W1984099131
- https://openalex.org/W1986297143
- https://openalex.org/W1992581454
- https://openalex.org/W1998221560
- https://openalex.org/W2001588301
- https://openalex.org/W2028433597
- https://openalex.org/W2053554373
- https://openalex.org/W2055043387
- https://openalex.org/W2057480992
- https://openalex.org/W2064028155
- https://openalex.org/W2064499338
- https://openalex.org/W2065967474
- https://openalex.org/W2069649414
- https://openalex.org/W2084043096
- https://openalex.org/W2088914103
- https://openalex.org/W2089138855
- https://openalex.org/W2091661585
- https://openalex.org/W2097594545
- https://openalex.org/W2134579258
- https://openalex.org/W2134702927
- https://openalex.org/W2135753657
- https://openalex.org/W2138087985
- https://openalex.org/W2145250367
- https://openalex.org/W2152448134
- https://openalex.org/W2154687209
- https://openalex.org/W2155155225
- https://openalex.org/W2161362362
- https://openalex.org/W2163085408
- https://openalex.org/W2171810366
- https://openalex.org/W2229348489
- https://openalex.org/W2317757648
- https://openalex.org/W2482579972
- https://openalex.org/W2879642489
- https://openalex.org/W2905709103
- https://openalex.org/W2948735912
- https://openalex.org/W3011059450
- https://openalex.org/W3013233401
- https://openalex.org/W4224242834
- https://openalex.org/W4307052019