研究人员开发新技术观察微生物种群相互作用

细菌和真菌等微生物共同生活在被称为微生物群落的环境中。其中一些群落自然存在于土壤、食物、水，甚至人类的肠道和皮肤中。其他群落则被设计在一起，以降解污染物或生产或转化化学物质。

科学家研究微生物群落，以了解和剖析微生物之间发生的复杂相互作用，从而解释它们的可观察行为并设计新的有益群落。

研究人员一直认为，微生物相互作用是通过向其环境或培养基中释放特定化学物质而发生的。其他细胞可以吸收这些化学物质，但人们一直认为这种交换是在群落中不同细胞之间不交换细胞物质的情况下发生的。

“但越来越多的证据表明，不同的细胞可能会大规模交换物质，”Unidel Eugene du Pont 工程学院化学和生物分子工程系教授 Eleftherios “Terry” Papoutsakis 说道。“我们需要工具来检验这种可能性。”

这种细胞物质以群体或“集体”的形式意外交换会改变细胞群中个体成员的行为，并可能导致新的合成能力和代谢活动的发展以及能量节约。此类改变可用于许多实际应用，有利于可持续发展和环境。

特拉华大学的研究人员开发了一种新技术来观察这些合成(人造)微生物群落中的细胞群体如何相互作用。他们在《mSystems》杂志上发表了他们的研究成果。这项研究强调了一种获取微生物行为及其种群动态线索的新方法。所检查的细菌培养物也可能成为帮助对抗气候变化的工具。

新的诊断工具

几年前，特拉华大学的研究人员在同时培养两种细菌时，发现细胞出现了一些异常现象。

特拉华大学化学与生物分子工程系四年级博士生约翰希尔 (John Hill) 表示：“细胞会在两极聚集，然后交换大量来自细胞质内部的物质。”

细胞质是细胞内的一种粘稠液体，其中包含所有遗传信息和细胞机制，使细胞能够生存和复制。希尔说，细菌细胞聚集在一起并交换这种物质是不寻常的，因为这些细胞最终产生了杂交细胞——含有两种生物体细胞质物质的混合物的细胞，这是以前从未见过的。

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