所述Winogradsky柱是用于不同类型的微生物的培养的装置。它是由俄罗斯微生物学家Sergei Winogradsky创建的。微生物的生长将在整个柱中分层。
根据每组生物的营养和环境要求进行分层。为此，将不同类型的营养物和能源提供给设备。
Winogradsky专栏。摘自Wikimedia Commons的UPVD-BioEcoL3-2010。
该柱是一种富集的培养基，不同种类的微生物将在其中生长。在可以持续数周到数月的成熟期后，这些微生物将在特定的微生境中提供。
产生的微生境将取决于所使用的材料以及所发展的生物之间的相互关系。
Sergei Winogradsky是谁？
谢尔盖·温诺格拉德斯基（Sergey Winogradsky，1856-1953年）是以他的名字命名的专栏的创建者，他是俄罗斯微生物学家，出生于当今乌克兰的首都基辅。除了担任微生物学家外，他还是生态学和土壤研究专家。
他在硫依赖型微生物和氮生物地球化学过程方面的研究使他享有盛誉。他描述了许多新的微生物，包括亚硝基梭菌和硝化细菌属。他还是化学合成的发现者。
该微生物学家获得的众多认可中，有一部分被任命为莫斯科自然科学学会的荣誉会员。
他还是法国科学院院士。1935年，他获得了Leeuwenhoek奖章，这是荷兰皇家艺术与科学学院授予的荣誉。他受路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）本人邀请担任巴斯德研究所微生物学负责人。
什么是Winogradsky列？
该设备不过是装有不同材料的玻璃或塑料圆筒。钢瓶中充满了有机质的污泥或泥浆，充满了其容量的三分之一。
随后，添加纤维素和任何其他有机物质，这些物质将用作有机碳的来源。作为硫源，添加硫酸钙和添加碳酸钙以保持pH平衡。用来自河流，湖泊，水井等的水来完成该柱。
然后必须使该设备成熟或在阳光或人造光下孵育几周到几个月。在那之后，脊柱稳定下来，并建立起明确的微生境。在每个微生境中，特定的微生物将根据其特定需求而发育。
脊椎会发生什么？
第一批定居在柱子上的微生物将开始使用柱子的元素，并释放出会抑制或促进其他物种生长的气体和其他物质。
随着时间的流逝，微生物和非生物过程的活动将沿色谱柱产生化学和环境梯度。因此，将为微生物的生长产生各种生态位。
通过使该色谱柱在日光或人造光下成熟或孵育数周或数月，可形成氧气和硫化物的梯度。
这允许开发具有多种微生境的结构化微生物生态系统。这样，所有可以维持养分循环的过程都在色谱柱中进行。
与空气接触的塔的上部区域将是最丰富的氧气，它将缓慢向下扩散。
同时，在塔下部产生的产物，即纤维素和硫化氢降解的产物，将垂直向上扩散。
Winogradsky专栏的分区
厌氧区
由于各种化学梯度，微生物代谢产物的产生和扩散会根据生物体的要求开始其生物群的分布。
这种分布与自然界建立的分布相似。这样，Winogradsky列可模拟在湖泊，泻湖等中发现的垂直微生物分布。
塔的下部完全没有氧气，而是富含硫化氢。在该区域，厌氧细菌（如梭菌）会降解纤维素。得到该降解产物有机酸，醇和氢。
梭状芽孢杆菌产生的代谢产物用作硫酸盐还原物质（例如脱硫弧菌）的底物。这些依次使用硫酸盐或其他形式的部分氧化的硫。
作为最终产品，它们会释放出硫化氢，并导致塔底高浓度的这种气体产生。
色谱柱底部的深色区域显示了色谱柱上硫酸盐还原细菌的存在。在基带上方，出现两个浅带，使用较低带中产生的硫化氢的物种。这两个条带主要由厌氧的光合细菌组成。
这些谱带中最基础的谱带包含绿色硫细菌（Chlorobium）。下一个谱带由染色体属的紫色硫细菌主导。在这些条带附近，出现了还原铁的细菌，例如鸡毒杆菌，芽孢杆菌或假单胞菌。
硫绿色细菌（绿藻科）位于Winogradsky柱的底部。图片来自：kOchstudiO，Mikrobiologie Praktikum大学，KasselMärz，2007年。拍摄并编辑自：https：//es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo：Green_d_winogradsky.jpg。
好氧区
在色谱柱的更远一点，氧气开始出现，但是浓度很低。该区域称为微需氧的。
在这里，诸如红螺螺旋藻和红假单胞菌的细菌利用了可用的稀有氧气。硫化氢抑制这些微需氧细菌的生长。
好氧区分为两层：
- 它们中最基础的，以泥水界面为代表。
- 最外面的区域由水柱组成。
属细菌如Beggiatoa和Thiothrix在泥水界面处发育。这些细菌可以氧化来自下层的硫。
就水柱而言，它被包括蓝细菌，真菌和硅藻在内的多种生物定殖。
应用领域
-Winogradsky的专栏文章有多种用途，其中最常见的用途是：
-调查微生物的代谢多样性。
-研究生态演替。
-新细菌的富集或分离。
-生物修复测试。
-产生生物氢。
-研究环境因素对微生物群落结构，动力学和相关噬菌体的影响。
参考文献
- DC Anderson，RV Hairston（1999）。Winogradsky专栏和生物膜：用于在生态系统中教授养分循环和演替的模型。美国生物学老师。
- DJ Esteban，B.Hysa，C.Bartow-McKenney（2015年）。Winogradsky柱微生物群落的时空分布。第一。
- JP洛佩兹（2008）。Winogradsky专栏。中等教育实验室的基础微生物学示例。尤里卡科学教学与传播杂志。
- 谢尔盖·温诺格拉德斯基（Sergei Winogradsky）。在维基百科上。从en.wikipedia.org恢复。
- ML de Sousa，PB de Moraes，PRM Lopes，RN Montagnolli，DF de Angelis，ED Bidoia（2012）。纺织品染料经过光电解处理，并由Winogradsky色谱柱监控。环境工程科学。
- Winogradsky专栏。在维基百科上。从en.wikipedia.org恢复。