Biologija in mehanika biofilmov bakterije Bacillus subtilisKrajnc, Mojca (Avtor) Stopar, David (Mentor) Štefanič, Polonca (Komentor) B. subtilisplavajoči biofilmsorodstveno razlikovanjeCLSMIRSmikrofluidikaBacillus subtilis je pogost modelni sistem za preučevanje nastanka biofilma. V študiji smo povezali razvoj plavajočega biofilma na interfazi voda-zrak s porazdelitvijo in sposobnostjo preživetja posameznih celic B. subtilis v vodnem stolpcu. Z uporabo IRS in CLSM metod smo korelirali morfološke spremembe z mehanskimi lastnostmi rastočega plavajočega biofilma. Identificiranih je bilo šest ključnih dogodkov, ki jih spremlja velika sprememba v morfološkem in viskoelastičnem obnašanju biofilmov. Rezultati kažejo, da je razvoj plavajočega biofilma večplasten odziv na spreminjajoče se okolje, ki ga omogoča rast bakterij, kar povzroči prerazporeditev populacije znotraj modelnega sistema, redukcijo ustreznega habitata na interfazo voda-zrak, razvoj celic in morfogenezo. Propad plavajočega biofilma, ko biofilm izgubi sposobnost prenašanja mehanskih obremenitev, korelira s procesom sproščanja endospor in vstopom sistema v stanje mirovanja. Z gojenjem genetsko heterogenih plavajočih biofilmov smo določili vpliv sorodnosti med sevi na nastanek in razvoj mešanega plavajočega biofilma. Pokazali smo, da v kombinacijah manj sorodnih sevov dominantni sev lahko popolnoma zavre rast in razvoj manj sorodnega seva. Z gojenjem manj sorodnih sevov v mikropretočni napravi smo na nivoju posameznih celic pokazali, da se najprej oblikujejo prostorsko razpršeni agregati sevov do zapolnitve prostora mikrokomore, nato dominantni sev postopno zmanjša gostoto celične populacije manj sorodnega seva in ga izloči. S spreminjanjem začetnega deleža sevov, ki so vključeni v interakcijo smo pokazali, da je izid interakcije med genetsko manj sorodnimi sevi bakterije B. subtilis odvisen od začetnega razmerja konkurenčnih sevov.[M. Krajnc]20232023-09-13 08:16:02Doktorsko delo/naloga150025sl