Bacillus thuringiensis im Durchlicht, DIC und PhaKo

[Jan Dunst]

Liebe Mikroskopie Freunde,

Bacillus thuringiensis dürfte vielen schon bekannt sein. Dieses Bakterium bildet bei ungünstigen Wachstumsbedingungen Dauerstadien in Form von Sporen. In diesen Sporen werden kristalline Proteine eingelagert, die sogenannten Bt-Toxine. Diese sind auch der Grund warum B. thuringiensis bekannt sein dürfte, der gentechnisch veränderte Bt-Mais produziert ebenfalls diese Toxine.

Diese Toxine liegen zunächst als Protoxin vor. Werden diese von Insekten aufgenommen werden diese Vorläufer im Insekten Darm enzymatisch gespalten und liegen dann in ihrer eigentlich toxischen Form vor. Diese können sich dann an Darmzellen anlagern und Poren in diese bilden, die als Eingangstor für die Bakterien dienen. Dadurch das die Spaltungs-Enzyme im Insektendarm und verschieden Proteine die zur Anlagerung an die Membran benötigt werden spezifisch auf das vom jeweiligen B. t. Stamm gebildete Toxin "passen" müssen, wird eine Spezifität gegen mehr oder weniger enge Artgrenzen erreicht, gegen die das Toxin wirksam ist. Das im Bt-Mais eingesetzte Toxin ist spezifisch gegen einige Arten von Schmetterlingen (Lepidoptera) von denen sich jedoch nur der Mais-Zünsler von Mais ernährt und somit als Schädling gilt.

Übrigens wird das Bt-Toxin auch in der ökologischen Landwirtschaft seit langer Zeit genutzt. Es wird hier als Suspension auf Feldern versprüht und landet somit auf allen Pflanzen in der Umgebung, was die Anzahl der betroffenen Organismen stark erhöht. Aber dies ist vermutlich nicht der richtige Ort um Gentechnik in der Landwirtschaft zu disktuieren.


Kultiviert man Bacillus thuringiensis künstlich, so kann man dessen Wachstumsbedingungen nach der Vermehrungsphase verschlechtern, so dass sich Sporen bilden. Ein Bild dieser aufgenommen mit verschiedenen mikroskopischen möchte ich hier zeigen:



Von links nach rechts: Durchlicht, diferentieller Interferenzkontrast und Phasenkontrast. Deutlich sind die kristallinen Proteine durch ihre Lichtbrechung zu erkennen.

Was mich ja mal brennend interessieren würde, wäre eins dieser tollen Bilder Pol Bilder. Dafür fehlt mir allerdings das Equipment.

Viele Grüße,
Jan

[bbb]

Hallo Jan,
sehr schöne Bilder!
Die Sporen der Bacillen sehen besonderst gut in der Sporenfärbung nach Wirtz aus

[abbeköhl]

Hallo Jan,

Gute Bilder und ein interessanter Beitrag. Vielen Dank fürs zeigen. Aber ich glaube im Eifer des Gefechts ist dir die Reihenfolge der Bilder und deren Bezeichnung durcheinandergekommen.
Es müsste Von links nach rechts heissen. Polarisation müsstest du doch machen können, da es für deine Durchlicht DIC Aufnahme doch auch ein Polarisator und Analysator und zwei DIC-Prismen braucht. Du müsstest nur die zwei DIC Prismen aus dem Strahlengang entfernen.

Schöni Grüess us dä Schwyz, Reto B.

[Jan Dunst]

Hallo Jan,

Gute Bilder und ein interessanter Beitrag. Vielen Dank fürs zeigen. Aber ich glaube im Eifer des Gefechts ist dir die Reihenfolge der Bilder und deren Bezeichnung durcheinandergekommen.
Es müsste Von links nach rechts heissen. Polarisation müsstest du doch machen können, da es für deine Durchlicht DIC Aufnahme doch auch ein Polarisator und Analysator und zwei DIC-Prismen braucht. Du müsstest nur die zwei DIC Prismen aus dem Strahlengang entfernen.

Schöni Grüess us dä Schwyz, Reto B.

Hallo Reto,

du hast selbstverständlich Recht, ich habe es korrigiert. Ein Zusatz: Mir fehlt also anscheinend nicht das Equipment für Pol, aber dafür zu 100% das Know-How!