Winogradsky कॉलम क्या है और इसके लिए क्या है?



विनोग्रैडस्की कॉलम यह एक उपकरण है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों की खेती के लिए किया जाता है। इसे रूसी माइक्रोबायोलॉजिस्ट सर्गेई विनोग्रैडस्की ने बनाया था। सूक्ष्मजीवों की वृद्धि स्तंभ के साथ स्तरीकृत रूप में होगी.

प्रत्येक समूह के पोषण और पर्यावरणीय आवश्यकताओं के आधार पर स्तरीकरण किया जाता है। इसके लिए, डिवाइस को विभिन्न प्रकार के पोषक तत्व और ऊर्जा स्रोत प्रदान किए जाते हैं.

स्तंभ एक समृद्ध संस्कृति माध्यम है, जहां विभिन्न समूहों के सूक्ष्मजीव विकसित होंगे। परिपक्वता की अवधि के बाद जो कई हफ्तों और कई महीनों के बीच रह सकती है, इन सूक्ष्मजीवों को विशिष्ट सूक्ष्मजीवों में रखा जाएगा.

बनाए गए माइक्रोहैबिटैट उपयोग की गई सामग्री और विकसित होने वाले जीवों के बीच अंतर्संबंधों पर निर्भर करेगा.

सूची

  • 1 कौन थे सर्जेई विनोग्रैडस्की?
  • 2 विनोग्रैडस्की कॉलम क्या है??
  • 3 कॉलम में क्या होता है?
  • विनोग्रैडस्की के कॉलम का 4 ज़ोनेशन
    • 4.1 अवायवीय क्षेत्र
    • 4.2 एरोबिक ज़ोन
  • 5 का उपयोग करता है
  • 6 संदर्भ

सर्गेई विनोग्रैडस्की कौन थे?

अपने नाम को रखने वाले स्तंभ के निर्माता सर्गेई विनोग्रैडस्की (1856-1953), यूक्रेन की वर्तमान राजधानी कीव में पैदा हुए एक रूसी सूक्ष्म जीवविज्ञानी थे। माइक्रोबायोलॉजिस्ट के अलावा, वह पारिस्थितिकी और मिट्टी अध्ययन में भी विशेषज्ञ थे.

सल्फर और नाइट्रोजन की जैव-रासायनिक प्रक्रियाओं पर निर्भर सूक्ष्मजीवों के साथ उनके काम ने उन्हें बहुत अच्छा दिया। उन्होंने कई नए सूक्ष्मजीवों का वर्णन किया, उनमें से, जेनेरा नाइट्रोसोमोनस और Nitrobacter. वह रसायन विज्ञान के खोजकर्ता भी थे.

इस सूक्ष्म जीवविज्ञानी द्वारा प्राप्त कई पहचानों के बीच मॉस्को सोसाइटी ऑफ नेचुरल साइंसेज के एक मानद सदस्य का नाम दिया जा रहा है.

वह फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज के सदस्य भी थे। उन्होंने 1935 में लीउवेनहोके मेडल प्राप्त किया, जिसे रॉयल डच एकेडमी ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज द्वारा मान्यता दी गई। उन्हें लुई पाश्चर ने खुद को पाश्चर संस्थान के माइक्रोबायोलॉजी के प्रमुख के रूप में आमंत्रित किया था.

Winogradsky कॉलम क्या है??

यह उपकरण कांच या प्लास्टिक के एक सिलेंडर से ज्यादा कुछ नहीं है जिसमें विभिन्न सामग्री होती है। जैविक पदार्थ से भरपूर मिट्टी या कीचड़ से सिलेंडर अपनी क्षमता का एक तिहाई भर जाता है.

इसके बाद, सेल्यूलोज और किसी भी अन्य कार्बनिक पदार्थ को जोड़ा जाता है, जो कार्बनिक कार्बन के स्रोत के रूप में काम करेगा। कैल्शियम सल्फेट को सल्फर के स्रोत के रूप में जोड़ा जाता है और पीएच संतुलन बनाए रखने के लिए कैल्शियम कार्बोनेट जोड़ा जाता है। स्तंभ को नदी, झील, कुएं आदि के पानी से पूरा किया जाता है।.

डिवाइस को कुछ हफ्तों के लिए कुछ महीनों के लिए सूरज की रोशनी या कृत्रिम प्रकाश के तहत परिपक्व या ऊष्मायन करना चाहिए। उस समय के बाद स्तंभ स्थिर हो जाता है और अच्छी तरह से परिभाषित माइक्रोहैबिटैट स्थापित हो जाते हैं। प्रत्येक सूक्ष्म जीव में, विशिष्ट सूक्ष्मजीवों को उनकी विशेष आवश्यकताओं के अनुसार विकसित किया जाएगा.

कॉलम में क्या होता है?

स्तंभ का उपनिवेश करने वाला पहला सूक्ष्मजीव स्तंभ के तत्वों का उपयोग करना शुरू कर देगा और गैसों और अन्य पदार्थों को छोड़ देगा जो अन्य प्रजातियों के विकास को बाधित या अनुकूल करेगा.

समय बीतने के साथ, सूक्ष्मजीवों और अजैव प्रक्रियाओं की गतिविधि स्तंभ के साथ रासायनिक और पर्यावरणीय ग्रेडिएंट का उत्पादन करेगी। इसके लिए धन्यवाद, माइक्रोबियल विकास के लिए विभिन्न niches उत्पन्न होंगे.

इस स्तंभ को हफ्तों या महीनों तक सूरज की रोशनी या कृत्रिम प्रकाश के तहत परिपक्व या सेते रहने की अनुमति देकर, ऑक्सीजन और सल्फाइड ग्रेडिएंट का निर्माण किया जाता है.

यह सूक्ष्मजीवों की एक विस्तृत विविधता के साथ एक संरचित माइक्रोबियल पारिस्थितिकी तंत्र के विकास की अनुमति देता है। इस तरह, सभी प्रक्रियाएं जो पोषक चक्रों के रखरखाव की अनुमति देती हैं, स्तंभ में निर्मित होती हैं.

स्तंभ का ऊपरी हिस्सा, हवा के संपर्क में, ऑक्सीजन में सबसे समृद्ध होगा, जो धीरे-धीरे नीचे की ओर फैल जाएगा.

समानांतर में, स्तंभ के निचले हिस्से में उत्पन्न होने वाले उत्पाद, सेल्युलोज और हाइड्रोजन सल्फाइड के क्षरण के उत्पाद, ऊर्ध्वाधर रूप से ऊपर की ओर फैलेंगे.

विनोग्रैडस्की कॉलम ज़ोनेशन

अवायवीय क्षेत्र

विभिन्न रासायनिक प्रवणताओं के कारण माइक्रोबियल चयापचयों की उत्पत्ति और प्रसार, उनकी आवश्यकताओं के अनुसार जीवों के समूहों के वितरण की उत्पत्ति करता है.

यह वितरण प्रकृति में स्थापित के समान है। इस तरह, विनोग्राडस्की कॉलम झीलों, लैगूनों में पाए जाने वाले ऊर्ध्वाधर माइक्रोबियल वितरण का अनुकरण करता है.

स्तंभ का निचला भाग पूरी तरह से ऑक्सीजन मुक्त है और इसके बजाय, हाइड्रोजन सल्फाइड से समृद्ध है। इस क्षेत्र में, एनारोबिक बैक्टीरिया जैसे कि क्लोस्ट्रीडियम अपग्रेड सेलुलोज। इस क्षरण के उत्पाद कार्बनिक अम्ल, अल्कोहल और हाइड्रोजन प्राप्त होते हैं.

द्वारा उत्पादित चयापचयों क्लोस्ट्रीडियम उदाहरण के लिए, सल्फेट कम करने वाली प्रजातियों के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में सेवा करें Desulfovibrio. ये, बदले में, आंशिक रूप से ऑक्सीकृत सल्फर के सल्फेट्स या अन्य रूपों का उपयोग करते हैं.

अंतिम उत्पाद के रूप में वे हाइड्रोजन सल्फाइड छोड़ते हैं और स्तंभ के आधार पर उस गैस की उच्च सांद्रता के लिए जिम्मेदार होते हैं.

स्तंभ में सल्फेट को कम करने वाले बैक्टीरिया की उपस्थिति को स्तंभ के आधार पर अंधेरे क्षेत्रों के रूप में दिखाया गया है। बेसल बैंड के ऊपर उथले गहराई के दो बैंड दिखाई देते हैं, उन प्रजातियों के साथ जो निचले बैंड में उत्पादित हाइड्रोजन सल्फाइड का उपयोग करते हैं। इन दोनों बैंडों में एनारोबिक प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया का प्रभुत्व है.

इन बैंडों के सबसे बेसल में हरे सल्फर बैक्टीरिया होते हैं (Chlorobium)। अगले बैंड में जीनस के बैंगनी सल्फर बैक्टीरिया का प्रभुत्व है Cromatium. इन बैंडों के पास, बैक्टीरिया दिखाई देते हैं जो लोहे को कम करते हैं, जैसे कि Gallionella,  रोग-कीट या स्यूडोमोनास.

एरोबिक क्षेत्र

स्तंभ में थोड़ा और ऊपर, ऑक्सीजन दिखाई देने लगती है, लेकिन बहुत कम सांद्रता में। इस क्षेत्र को माइक्रोएरोफिलिक कहा जाता है.

यहाँ, बैक्टीरिया की तरह Rhodospirillum और Rhodopseudomonas उपलब्ध दुर्लभ ऑक्सीजन का लाभ उठाएं। हाइड्रोजन सल्फाइड इन माइक्रोएरोफिलिक बैक्टीरिया के विकास को रोकता है.

एरोबिक ज़ोन को दो परतों में विभाजित किया गया है:

  • उनमें से सबसे बेसल, कीचड़-पानी इंटरफ़ेस द्वारा दर्शाया गया है.
  • सबसे बाहरी क्षेत्र पानी के स्तंभ द्वारा बनता है.

कीचड़-पानी के इंटरफेस में, जेनेरा जैसे बैक्टीरिया Beggiatoa और Thiothrix. ये जीवाणु निचली परतों से सल्फर का ऑक्सीकरण कर सकते हैं.

दूसरी ओर, पानी का स्तंभ, जीवों की एक महान विविधता से उपनिवेशित है, जिसमें साइनोबैक्टीरिया, कवक और डायटम शामिल हैं.

अनुप्रयोगों

-Winogradsky के स्तंभ के कई उपयोग हैं, जिनमें सबसे अधिक हैं:

-माइक्रोबियल चयापचय विविधता की जांच करें.

-पारिस्थितिक उत्तराधिकार का अध्ययन करें.

-नए बैक्टीरिया का संवर्धन या अलगाव.

-बायोरेमेडिएशन assays.

-बायोहाइड्रोजेन का उत्पादन.

-माइक्रोबियल संरचना और सामुदायिक गतिशीलता और संबंधित बैक्टीरियोफेज पर पर्यावरणीय कारकों के प्रभावों का अध्ययन करें.

संदर्भ

  1. डी.सी. एंडरसन, आर.वी. हेयरस्टोन (1999)। Winogradsky कॉलम और बायोफिल्म: एक पारिस्थितिकी तंत्र में पोषक तत्व साइकिल चलाना और उत्तराधिकार सिखाने के लिए मॉडल। अमेरिकी जीवविज्ञान शिक्षक.
  2. डी.जे. एस्टेबन, बी। हाइसा, सी। बार्टो-मैककेनी (2015)। विनोग्रैडस्की कॉलम के माइक्रोबियल समुदाय के अस्थायी और स्थानिक वितरण। PLOS ONE.
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  6. विनोग्रैडस्की कॉलम। विकिपीडिया में। En.wikipedia.org से लिया गया.