通过流式细胞术测定水生细菌的DNA含量

通过流式细胞术测定DAPI（4',6'-二氨基-2-苯基吲哚）染色的生物体中细菌浮游生物和细菌分离物的DNA分布。优化了条件，以最小化来自非特异性染色、AT偏差、DNA包装、离子强度变化和细胞通透性差异的误差。敏感性足以表征淡水和海水中小的1-到2-Mb基因组生物体，以及低DNA细胞（“dims”）。这些dims可以由实验室培养物形成；它们的表观DNA含量为0.1 Mb，类似于海水中许多颗粒的含量。用甲醛保存样品可在分析前稳定样品。进一步用Triton X-100增强通透性，促进染料渗透到抗染料的自养细菌中。流式细胞术测定的每个细胞的DNA含量与从培养物的光谱光度分析中获得的平均值一致。对已知G+C含量的细菌分离物进行染料AT偏差的校正。通过纯培养物确定每个细胞的染色体拷贝数，这使得基于细胞周期理论的生长速率分析得以进行。染色体比例与生长速率经验上相关，生长速率又通过特定亲和理论与营养浓度相关，以获得营养动力学的探针。通过该方法确定了Marinobacter arcticus分离物的染色体大小为3.0 Mb。在典型的海水样品中，细菌DNA的分布显示出两种主要群体，基于DNA含量，这些群体不一定与使用其他染料或协议确定的群体相似。对于典型的海水样品，获得了每个细胞2.5 fg DNA的平均值，且90%的人群含有超过1.1 fg DNA细胞(-1)。