يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تقنيات التحقيق تشريح النظام المرئي النمل

13.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/56339

⸱

نوفمبر 27, 2017

 ,  , 
1Research School of Biology, Australian National University, 2Department of Biological Sciences, Macquarie University

في هذه المقالة

ملخص

توضح هذه المقالة مجموعة من تقنيات الضوء والمجهر الإلكتروني لدراسة تشريح العين الداخلي والخارجي للحشرات. وهذه تشمل العديد من التقنيات التقليدية الأمثل للعمل في عيون النمل، مفصلة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها، واقتراحات للتحسين للعينات المختلفة والمناطق ذات الاهتمام.

الملخص

توضح هذه المقالة مجموعة من التقنيات في ضوء الفحص المجهري (LM) والمجهر الإلكتروني (م) التي يمكن استخدامها لدراسة تشريح العين الداخلي والخارجي للحشرات. وتشمل هذه التقنيات التقليدية النسيجي الأمثل للعمل في عيون النمل وتكييفها للعمل بالتضافر مع تقنيات أخرى مثل مجهر إلكتروني (TEM) والمسح الضوئي المجهر الإلكتروني (SEM). هذه التقنيات، على الرغم من المفيد إلى حد كبير، يمكن أن تكون صعبة ميكروسكوبيست مبتدئ، حيث انصب كبيرة في هذه المقالة حول استكشاف الأخطاء وإصلاحها والأمثل للعينات المختلفة. تقديم معلومات عن تقنيات التصوير للعينة كاملة (صور مجهرية ووزارة شؤون المرأة)، ومناقشة مزايا وعيوب. ونحن تسليط الضوء على الأسلوب المستخدم في تحديد أقطار العدسة للعين كامل ومناقشة تقنيات جديدة لتحسين. وأخيراً، ونحن نناقش التقنيات المستخدمة في إعداد العينات لل، ول م تمزيقها وتلطيخ، وتصوير هذه العينات. ونحن نناقش العقبات التي واحدة قد تأتي عبر عند إعداد عينات وأفضل طريقة للتنقل في جميع أنحاء لها.

المقدمة

الرؤية وسيلة حسية هامة لمعظم الحيوانات. وتتمثل رؤية حاسمة خصوصا في سياق التنقل لتحديد الأهداف، وضع والتقيد بالتوجيهات، والحصول على معلومات البوصلة1،2. الحشرات كشف المعلومات المرئية باستخدام زوج من العيون المركبة، وفي بعض الحالات، استدعاء واحد إلى ثلاثة عيون بسيطة وضعها دورسالي عسيلي3،،من45.

عيون النمل تتسم بأهمية خاصة لأنه، بينما النمل رائعة متنوعة، المحافظة على بعض الخصائص الرئيسية عبر الأنواع. وعلى الرغم من تباين مثيرة في التشريح، والحجم، والإيكولوجيا، الغالبية العظمى من الأنواع هي eusocial وتعيش في مستعمرات؛ كنتيجة لذلك، الأنواع المختلفة تواجه تحديات بصرية مماثلة من حيث التنقل ذهابا وإيابا بين مكاناً مركزياً والموارد. عبر النمل بوبلان العين الأساسية نفسها يمكن ملاحظتها في الحيوانات تتراوح بين 0.5-26 مم في طول الجسم، من نهاري حصرا للأنواع دقة الليلي، ومن بطء يمشي تحت الأرض للقفز الحيوانات المفترسة البصرية6،7، 8،،من910. كل هذه الفوارق المذهلة في علم البيئة والسلوك تثير التباديل لا حصر لها نفس الهياكل الأساسية العين لتتناسب مع بيئات مختلفة وأنماط الحياة، وأحجام الجسم11،12. نتيجة لذلك، دراسة البيئة البصرية من النمل يوفر كنز حقيقي من إمكانيات للمحقق العزم.

فهم النظام المرئي للحشرات ضروري لاكتساب نظرة ثاقبة في قدراتهم السلوكية. وهذا يتضح من الدراسات التكاملية التي لطيف الجمع بين علم التشريح بعلم البيئة والسلوك بنجاح كبير في عدد قليل من مجموعات الحشرات (مثلالمراجع13،،من1415،16، 17)-القليل جداً على الرغم من أن مجال الملاحة النمل والنمل السلوك بشكل عام كانت ناجحة تماما، انصب على رؤية النمل خارج عدد قليل من الأنواع المحددة. هنا، نحن سوف تفاصيل بشأن التقنيات التي تشارك في التحقيق في تصميم العين من النمل. في حين أننا سنركز على النمل، هذه التقنيات يمكن تطبيقها، مع تعديلات طفيفة، للحشرات الأخرى، أيضا.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. إعداد العينة

ملاحظة: من الضروري أولاً أن نفهم الموقع النسبي لمجمع العين وعسيلي إلى بعضها البعض، وعلى رأسه. يمكن تحقيق هذا من خلال الحصول على الصور من الظهرية ويرى الرئيس. لذلك، نوصي بتجهيز العينات أما فوتوميكروجرافي أو باستخدام تقنيات وزارة شؤون المرأة. فيما يلي الخطوات وتشارك في كلتا العمليتين.

  1. جمع العينات
    1. جمع وتخزين العينات مباشرة إلى إيثانول 70%. جمع مختلف الطبقات الاجتماعية كلما كان ذلك ممكناً.
    2. تسمية العينات مع مرور الوقت، التاريخ، وتضع كذلك أية ملاحظات أخرى ذات الصلة (مثلاً، جمعت بينما تستخدم علفاً، التزاوج التجميع، تداخل داخل غصين، إلخ)
    3. جمع العينات كافية متعددة يتطابق في كل معاملة.
  2. فوتوميكروجرافي والتراص Z
    1. الهواء الجاف العينات وجبل لهم على بطاقات النقطة الثلاثية، واستخدام الغراء للذوبان في الماء، ومن ثم على طرف الحشرات. لمزيد من التفاصيل، انظر المرجع18.
    2. الصورة باستخدام ستيريوميكروسكوبي تكبير عالية مع محرك Z-السائر وكاميرا لون.
    3. استخدام الناشر لإضاءة موحدة للعينات.
    4. التقاط الصور في طائرات التنسيق المختلفة، وحفظ الصور في تنسيق ملف ضياع (مثل tiff) والتركيز المكدس لهم باستخدام البرمجيات المتاحة تجارياً.
  3. المسح الإلكترون ميكروجرافس
    ملاحظة: دقة تنظيف جميع الأدوات والأسطح العامل مع الإيثانول لتجنب تلوث العينة بالغبار والجسيمات الدقيقة الأخرى.
    1. يذوي العينات في الإيثانول بين عشية وضحاها والهواء الجاف في طبق بتري.
    2. استخدام شفرة حلاقة حادة لفصل الرأس عن باقي الجسم.
    3. جبل الرأس في زاوية العرض المطلوبة (مثلاً، الظهرية مواجهة) على بذرة الألومنيوم باستخدام الشريط الكربون موصل أو علامات التبويب. قص الشريط الكربون إلى شرائح رقيقة وإضعاف دعم الكبسولة الرأس.
    4. استخدم المغطى الرش لتطبيق الذهب على سطح العينة لمدة 2 دقيقة في 20 mA مع مرحلة دوارة. والوقت الحالي قد تحتاج إلى تعديلها تبعاً لهذا الصك.
    5. نقل العينات إلى كعب روتين ألومنيوم جديدة مع الشريط الكربون الطازجة أو علامات التبويب.
      ملاحظة: الكربون غير المصقول الذي سيوفر خلفية سوداء ولكن نقل العينات يمكن أن تلحق الضرر طلاء الذهب.
    6. تحقق من أن اتجاه العينة لا يزال صحيحاً باستخدام مجهر تشريح وضبط حسب الضرورة مع زوج من الملقط غرامة أو أداة مماثلة. الحرص على عدم خدش طلاء الذهب؛ التعامل مع أقل قدر ممكن.
    7. تحميل عينات على صاحب كعب روتين وزارة شؤون المرأة، وجعل علما بموقف كعوب الروتين والعينات بالنسبة لبعضها البعض.
      ملاحظة: بعض SEMs مجهزة بكاميرا مرحلة لكن العديد لا وقد يكون من الصعب العثور على عينات صغيرة في التكبير عالية.
    8. صورة العينات. استخدام جهد تسارع منخفضة لتجنب الشحن وفتحه صغيرة لعمق جيد للحقل.
      ملاحظة: أفضل إعدادات هي الأمثل في التشاور مع فني متخصص في الأداة الخاصة التي يجري استخدامها.

2-التحديد الكمي لعدد الأوجه وأقطار

  1. النسخ المتماثلة القرنية
    1. استخدام النمل الاحتفاظ في الإيثانول أو محمولة على رقم التعريف الشخصي لهذا الغرض (الخطوة 1.1.1).
    2. جبل الحيوان دبوس الحشرات أو على نمذجة الطين. إذا كان الرأس الكبير نسبيا، يمكن إزالة أجزاء الجسم المتبقية.
    3. استخدام دبوس الحشرات أو مسواك جيد لالتقاط قطره صغيرة من طلاء الأظافر سريعة الجفاف عديم اللون، وانتشر بسرعة عبر العين. ضمان لا الصفر الدبوس العين. ينبغي أن تغطي طلاء الأظافر العين كامل وبعض من الكبسولة الرأس المحيطة بها.
      ملاحظة: من المهم أن طلاء الأظافر من سمك موحد نسبيا عبر العين.
    4. ترك طلاء الأظافر لتعيين في درجة حرارة الغرفة.
    5. حالما يتم تعيين تماما، استخدام pin الحشرات الجميلة بلطف رفع النسخة المتماثلة من الرأس الكبسولة المحيطة بالعين.
    6. استخدام زوج خير من ملقط نظيف لرفع النسخة المتماثلة، فهم الجزء من النسخة المتماثلة التي يغطي رأسه ولا العين.
    7. ضمان الوعي باتجاه العين: منطقة الأمامي والخلفي والظهريه والبطني.
    8. ضع النسخة المتماثلة على شريحة زجاجية. استخدام شفرة حلاقة لتقليم النسخة المتماثلة عن طريق إزالة المواد الزائدة حول العين بعناية. استخدام إبرة أو زوج من الملقط للحيلولة دون نقل النسخة المتماثلة.
    9. إذا كانت العين محدبة جداً، استخدم شفرة حلاقة جعل 3-4 شقوق شعاعي غرامة جزئية حول حافة لمساعدة 'تسوية' النسخة المتماثلة. إذا كانت العين نسبيا مسطحة، ليس هناك حاجة لجعل هذه الشقوق.
    10. ضع بكشف الغطاء بلطف في النسخة المتماثلة العين، ضمان أن يعرف التوجه للنسخة المتماثلة. لا يتم تطبيق ضغط كهذا يمكن القضاء على الانطباع القرنية في طلاء الأظافر.
    11. ختم ساترة استخدام القليل جداً من طلاء الأظافر على الزوايا الأربع. إذا كان طلاء الأظافر التدفقات بين كشف الغطاء والشرائح الزجاجية، فإنه سيضر النسخة المتماثلة.
    12. صورة الشريحة في مجهر المركب.
      ملاحظة: إذا فقط بعض جوانب في التركيز، ثم هذا يشير إلى النسخة المتماثلة العين هو تسطيح لا يكفي. تجاهل والبدء مرة أخرى من الخطوة 2.1.3.
    13. استيراد الصورة إلى البرامج المتاحة بحرية مثل إيماجيج/فيجي حيث يمكن قياس عدد ommatidia والحجم لكل أوماتيديا.
      ملاحظة: يمكن استخدام هذا الأسلوب لإعداد النسخ المتماثلة لعسيلي، أيضا. أنها عدسة واحدة، نوصي بحفظ جميع عسيلي معا في نسخة متماثلة واحدة.

3-تحليل بنية العين

ملاحظة: لدراسة تشريح العين يتطلب في معظم الحالات اثنين التقنيات التكميلية لم وال. مراحل التجهيز الأولى تتطلب تقنيات مشابهة لم وال. ينشأ الفرق من مرحلة تقطيع فصاعدا. ويتطلب استخدام المواد الكيميائية الخطرة التي يجب التعامل معها بحذر وتجاهل مسؤولية تجهيز العينات. استخدام معدات الوقاية الشخصية والعمل في غطاء دخان ودائما قراءة sheets(SDS) بيانات السلامة وإجراء تقييمات للمخاطر قبل البدء.

  1. تشريح
    1. تخدير العينات بالتبريد أو بالتعرض لغاز CO2.
      1. CO2 التخدير هو جداً سريع (عادة تحت 1 دقيقة)، وينبغي الحرص على تجنب التعرض المفرط لأن هذا قد يسفر عن وفاة للعينة. في حالة استخدام الثلج الجاف الكريات (الصلبة CO2) تجنب الاتصال المباشر مع العينات كهذا يمكن أن تسبب الحروق الباردة.
      2. التخدير الباردة أبطأ؛ 4 درجة مئوية كافية، ولا ينصح باستخدام درجات حرارة أكثر برودة. تحديد وقت تبريد مناسب للأنواع. قد تتطلب النمل مقاومة كبيرة أو الباردة مثل النمل الثور > 10 دقيقة لتصبح المعطل تداولها تماما، بينما الأنواع الأصغر حجماً قد تحتاج فقط 1-2 دقيقة التبريد المفرط وسوف يقتل العينة (تجنب الاتصال المباشر مع الجليد). ينبغي يفضل عقد في حاويات صغيرة، امبولات الرغوة، والبلاستيك العينات ووضعها في ثلاجة حيث يمكن ملاحظتها وليس في الثلاجة الكهربائية أو في الثلاجة.
    2. ضع العينة على طبق بيتري، وضبط للعرض تحت مجهر تشريح. تعمل بسرعة من المهم الحفاظ على التخدير وتجنب تدهور النسيج حالما يتم إجراء شقوق (هذا يمكن أن يحدث في غضون ثوان).
    3. إزالة الهوائيات بالملقط. إذا كان يعمل مع الحشرات لاذع، من المستصوب لبتر غستر أولاً لتجنب يجري ستونغ.
    4. إزالة أجزاء الفم باستخدام شفرة حلاقة حادة؛ يمكن استخدام الملقط باستمرار العينة. قطع طريق الجزء الأمامي من العين (عينات كبيرة) أو كوثيقة لعيون ممكن (عينات صغيرة) دون تشيد على الدماغ كهذا قد يمزقوا الشبكية.
    5. الاستعداد لفتح الكبسولة الرأس. زاوية العينة حيث أن الشق الأول هو الإشارة؛ قد يكون ذلك أما تحت مجهر تشريح حين عقد العينة في الملقط أو تحت المراقبة البصرية أثناء الضغط على العينة بين إصبع الإبهام والصدارة.
    6. جعل شق عرضية عن طريق الرأس لإزالة الجزء البطني للرأس. قد تتم إزالة جزء من العين البطني في الأنواع الكبيرة لتحسين التثبيت وعمليات التسلل. وينبغي أن لا تزال تعلق الرأس للجسم عند هذه النقطة.
    7. قطع الرأس الكبسولة من الجسم بجعل شق الاكليلية الخلفي فقط للعين والمجمع.
    8. ضع الكبسولة تشريح الرأس مع العينين مركب في الجليد الباردة مثبت: 2.5% بارافورمالدهيد glutaraldehyde و 2 في المائة في المخزن المؤقت للفوسفات (الرقم الهيدروجيني 7.2-7.5).
      تنبيه: مثبت الأكالة والسامة؛ ملابس الحماية المناسبة والعمل في غطاء دخان.
      ملاحظة: من المهم العمل بسرعة لوقف تدهور الأنسجة العصبية. ينبغي أن يكون التشريح المنجز في 2 دقيقة أو أقل (تشريح كفاءة قد يتطلب بعض الممارسة).
      ملاحظة: إذا كان العين يحتاج إلى أن تتكيف مع ظروف مظلمة أو مشرقة، ثم يعرض أولاً الحيوانات للشرط الخفيفة المطلوبة لبضع ساعات. القيام بتشريح في ظروف الإضاءة الخاصة بكل منها. يمكن أن يتم تشريح تحت أضواء حمراء لمحاكاة الظلام.
  2. تجهيز العينة
    1. تبقى العينات في مثبت في درجة حرارة الغرفة مع الحركة في شاكر مداري، لعينات كبيرة 2 حاء قد تتطلب وقت أطول للتثبيت.
    2. إزالة مثبت والتصرف في شكل مناسب. تغسل العينات في درجة حرارة الغرفة العازلة الفوسفات (3 مرات، 5 دقيقة كل) على شاكر.
      ملاحظة: المخزن المؤقت الفوسفات تضم 8 ز كلوريد الصوديوم 0.2 ز بوكل، ز 1.44 غ2هبو4و 0.244 ز خ2ص4 في 1 لتر من المقطر ح2س (الرقم الهيدروجيني 7.2).
    3. إزالة المخزن المؤقت الفوسفات وإضافة 2% أوسو4- ضع الجرة العينة على شاكر في غطاء الدخان ح 1-2. هذا خطوة بعد انتهاء تثبيت لإصلاح الدهون وأيضا توفير التباين لل.
      ملاحظة: تخضع أوزميوم التثبيت مرات حجم العينة؛ وكقاعدة عامة الخام، حساب ح 1 للتثبيت في 1 ملم3.
    4. إزالة الحل أوزميوم والتصرف فيها على نحو ملائم. تغسل العينات في درجة حرارة الغرفة العازلة (3 مرات، 5 دقيقة كل) على شاكر.
    5. يذوي العينات عن طريق وضعها في زيادة تركيزات من الإيثانول أو الأسيتون؛ على سبيل المثال، 50، 70، 80، و 95% لمدة 10 دقائق وأخيراً 100% (2 مرات، 15 دقيقة كل). وضع العينات على شاكر بين التغييرات الحل.
      ملاحظة: إذا لزم الأمر، العينات قد تكون مخزنة في الإيثانول 70% بين عشية وضحاها.
    6. استنزاف الإيثانول وإضافة الأسيتون 100%. اتركه لمدة 20 دقيقة على شاكر (تخطي هذه الخطوة إذا التجفيف في الأسيتون). استبدال مع الأسيتون الطازجة وترك الأمر 20 دقيقة إضافية.
    7. اختراق الأنسجة مع الراتنج استخدام النسب التالية من الأسيتون إلى الراتنج: 2:1 (ح 3) 1:1 (بين عشية وضحاها)، 1:2 (ح 4) ونقي الراتنج (بين عشية وضحاها). في كل خطوة تترك العينات على شاكر داخل غطاء الدخان، وكاب الحاوية للجميع ولكن الخطوات الأخيرتين.
      ملاحظة: راتنج لزج جداً أن ينضب حيث يجب أن يتم نقل العينات إلى حاوية جديد المتاح في كل خطوة.
    8. إعداد كتل جبل عينة. كتل يمكن تخصيصها بقطع زجاج اﻷكريليك إلى كتل مستطيلة صغيرة (1.5 × 0.5 × 0.3 سم). كتل يمكن أيضا بصب الراتنج الإيبوكسي (هناك العديد من مجموعات التجارية المتاحة) في قالب سليكون والشفاء منه ثم في الفرن ح 12-14 عند 60 درجة مئوية.
      تنبيه: أونكوريد الراتنج (سائل) مسببة للسرطان ويجب أن تعاد إلى الفرن حتى تصلب تماما.
    9. وضع الكتلة عمودياً في القالب. بدقة أخذ العينات من الراتنج السائل والسماح راتنج الزائدة لاستنزاف ومكان العينة على رأس الكتلة. يمكن استخدام كمية صغيرة من الراتنج إضافية لربط العينة إلى الكتلة.
    10. قم بتسمية الكتلة. طباعة ورقة بطاقات العنونة، وتضمين ذلك في الكتلة أو إرفاقه بوجه كتلة.
    11. تبقى العفن مع كتل المضمنة في الفرن ح 12-14 عند 60 درجة مئوية.
    12. تخزين كتلة العينة في مظروف نظيفة. ويمكن تخزين هذا بهذه الطريقة على مدى عدة أشهر إلى سنة.
    13. ترك الحاويات المستخدمة، والقفازات القذرة، وغيرها من المعدات الملوثة في غطاء الدخان للسماح بالأسيتون تتبخر تماما (على الأقل ح 12).
    14. علاج الراتنج في الفرن قبل التخلص من المعدات يمكن التخلص منها أو إلغاء راتنج إيقاف العناصر الأخرى مثل الملقط.
  3. تقطيع
    1. مراقبة الكتلة تحت مجهر تشريح التأكد من أن اتجاه العينة المناسبة لتقطيع الطائرة.
    2. إذا لم يكن التوجه المناسب، استخدام منشار لصائغ لقطع العينة، وإعادة توجيه استخدام أجزاء من مجموعة الراتنج وراتنج الطازجة إلى إعادة مقعد العينة. يمكن أيضا تقسيم الرئيس إلى نصفين الجزء عيون اثنين بشكل منفصل. علاج راتنج مرة أخرى قبل المتابعة.
    3. تحميل الكتلة على تشاك مبضع القابلة للإزالة. إزالة تشاك ووضعه على حامل.
    4. تقليم راتنج الكتلة باستخدام شفرة حلاقة تحت مجهر تشريح.
      تنبيه: لا تفعل هذا عندما يتم تحميل في تشاك على الذراع مبضع أنها هزة ذراعه والضرر المحامل.
    5. قم بإعادة تحميل تشاك على ذراع مبضع وزاوية العينة.
    6. جبل السكين على الحامل في الزاوية المناسبة (0° للزجاج السكاكين، راجع إرشادات الشركة المصنعة للسكاكين الماس).
      ملاحظة: يمكن إجراء ثمن بخس مع صانع سكين زجاج سكاكين الزجاج لكن يجب أن يتم استبداله بشكل دوري كما أنها تفقد ميزتها؛ السكاكين الماس ذات جودة عالية يمكن شراؤها ولكن مكلفة وتتطلب رعاية خاصة وليست مناسبة للمبتدئين.
    7. ملء القارب سكين مع الماء المقطر استخدام المحاقن مجهزة بعامل تصفية (0.45 حجم المسام ميكرومتر).
    8. ملء القارب حتى يصل مستوى المياه إلى حافة السكين؛ قد يكون غضروف محدب في مجالات أخرى من القارب.
    9. استنزاف القارب حتى غضروف مقعرة قليلاً جداً ولكن لا تزال تصل إلى حافة السكين. يمكن ضبط مستوى المياه في أي لحظة ولكن دائماً بعيداً عن حافة السكين.
    10. جلب السكين نحو العينة ومحاذاة الكتلة بالسكين بعناية. أفضل يتم هذا التحقق ببطء، بصورة دورية بقرب السكين من خلال العدسة، ومن الجانب.
      ملاحظة: تفحص الدليل أداة للحصول على إرشادات محددة كما تختلف الصكوك.
    11. تعيين سمك الفرع المعني مبضع. تحديد سمك الصحيح سوف تعتمد على حجم العينة، والمنطقة من الفائدة وهذا النوع من السكين المستخدمة.
    12. في حالة استخدام سكين زجاج حدد إعداد أعلى (مثلاً، 4 ميكرومتر)، إذا كان يجب قطع الكثير من المواد بعيداً قبل الوصول إلى مجال الاهتمام. إذا كان يتم استخدام سكين الماس أو إذا كانت العينة صغيرة جداً، قد يكون من الأنسب 1-2 ميكرومتر.
    13. بدء تشغيل "قطع" (التحريك عجلة مبضع) عندما يقترب السكين ولكن ليس بعد قطع في العينة لتنفيذ الجزء الأخير من النهج. الأقسام وينبغي أن تبدأ في الظهور ضمن تناوب قليلة؛ إذا لم يكن كذلك، وقف وعناية تقريب السكين قليلاً.
    14. ضبط المقطع جمع سمك (1 ميكرومتر لأقسام شبه رقيقة) عندما تقترب منطقة الفائدة.
    15. جمع أية مقاطع باستخدام أداة جفن.
      ملاحظة: يمكن إجراء أدوات جفن مع جفن مثبتة على عصا رقيقة مع طلاء الأظافر.
    16. إذا كان يجب إزالة الكثير من المواد، السماح للفروع تتراكم وإزالة صورة جماعية عن طريق إزالة السكين وطرد مع الماء. في حالة استخدام سكين زجاج، قد يكون هذا وقتاً مناسباً لتغيير مقطع جديد سكين أو بسكين جديدة.
    17. تجهيز مكان سلسلة من قطرات صغيرة من الماء المقطر على شريحة باستخدام ماصة باستور أو عامل التصفية ومن الناحية المثالية، المحاقن.
    18. تعويم القسم التي تم جمعها في جفن على قطره الماء بعناية.
    19. تجميع المقاطع مثل هذا حتى أنها مناسبة للتحقق من عمق تمزيقها.
      ملاحظة: على الرغم من أنها يمكن أن تكون شاقة، أنه من الأفضل دائماً للتحقق في كثير من الأحيان.
    20. ضع الشريحة على هوتبلت تعيين إلى 60 درجة مئوية. السماح لجميع المياه تتبخر والقسم الانضمام إلى الشريحة.
    21. صبغ الأبواب مع تولويدين s 10-60 باللون الأزرق (تلطيخ الوقت سوف تختلف مع سمك الفرع). الاستغناء عن الصبغة مع حقنه مزودة بعامل تصفية (على النحو الوارد أعلاه).
    22. ضع قطره من الصبغة على واحدة من نهاية الشريحة وانتشر استخدام الجانب الإبرة دون لمس أو إلغاء الأقسام. ضع الشريحة على هوتبلت لحوالي 10-العشرينات.
    23. شطف الشريحة برش عليه مع الماء المقطر في زجاجة غسيل ووضعه على الصفيحة الجافة.
    24. الاختيار تحت المجهر المركب والصورة لهم.
    25. كرر حتى يتم الوصول إلى منطقة فائدة.
    26. لمقاطع رقيقة جداً: تعيين سمك قطع بين 40-60 شمال البحر الأبيض المتوسط لجمع المقاطع تيم.
    27. قص حول الأبواب 3-5 وسمك الاختيار استخدام مخطط ألوان تدخل. وينبغي أن تعكس المقاطع رمادي فاتح عند عرضها بزاوية.
      ملاحظة: يمكن بيبيتيد أبخرة كلوروفورم على أقسام للاسترخاء أي شقوق. وهذا الأكثر ملاءمة للمستخدمين ذوي الخبرة، ولا داعي للمبتدئين. يمكن أن تتلف الكثير كلوروفورم سراح قريبة جداً إلى القسم المقاطع.
    28. التقاط شبكة فتحه فورمفار المغلفة، والنحاس، عقدت مع الملقط مع الجانب فورمفار. كن حذراً لا للثقب الطلاء فورمفار.
    29. تراجع الشبكة في القارب ادجيوايس وبعيدا عن الفروع، ثم جعل الشبكة حتى موازية للسطح تحت الأبواب. إذا لزم الأمر استخدام جفن لتوجيه الفروع عبر الشبكة.
    30. الدأب بعناية حول غيض الملقط مع أوراق الترشيح لامتصاص المياه محاصرين بين الأسلحة. إذا لم يتم ذلك، يمكن سحب الشبكة بين الأسلحة التوتر المياه أو جعله عصا لجانب واحد. وهذا يمكن أن يؤدي التلوث أو الأضرار الميكانيكية.
    31. بعناية إزالة المياه الزائدة من الشبكة نفسها بواسطة الدائمة الشبكة ادجيوايس على ورق الترشيح.
    32. وضع الشبكة في حامل شبكة.
    33. كرر حتى تم جمع ما يكفي المقاطع.
    34. يمكن تصويرها مقاطع رقيقة شبه مباشرة مع أي مجهر مجمع مزودة مع كاميرا. يمكن وضع زيت الغمر مباشرة على المقاطع. يجب تخزين الشرائح في مربع شريحة لمنع تلون.
  4. تلوين المقطع رقيقة جداً للتباين تيم
    ملاحظة: الخطوات التالية التي ينبغي أن يتم تحت غطاء كما هي الأصباغ الخفيفة وأول أكسيد الكربون2 الحساسة. وعلاوة على ذلك، الأصباغ م استخدام المعادن الثقيلة لإنتاج النقيض، وبالتالي فهي مواد خطرة. ويجب أن تؤخذ الرعاية المناسبة عند التعامل مع هذه البقع.
    1. وتغطي بعض الأطباق بيتري كبيرة مع رقائق الألومنيوم لحجب الضوء. العمل في إطار هذه للخطوات التالية. جزئيا كشف لهم السماح بمساحة العمل ولكن مكان يغطي مرة أخرى على أقرب.
    2. قص قطعة من الشمع الفيلم بعناية مكان خمس قطرات من خلات اليورانيل 6% المشبعة عليه باستخدام ماصة باستور.
      1. إعداد الحل، مزيج من خلات اليورانيل ز 2 مع 100 مل 50 ٪ الميثانول في الماء المقطر، وتصفية الحل قبل استخدام. أن الحل لا يمكن تخزينها وينبغي أن جديدة كل الوقت19.
    3. بدقة التقاط الشبكات تيم مع الملقط والتوازن على رأس قطرات صبغ مع الجانب القسم الأسفل. إجازة لمدة 25 دقيقة.
    4. شطف شبكات منفردة بسرعة غمس لهم داخل وخارج الماء المقطر؛ التقدم من خلال أربعة قنينة مختلفة من الماء المقطر.
    5. ضع قطرات خمس سترات الرصاص على قطعة جديدة من الفيلم. ترتيب حبيبات هيدروكسيد الصوديوم قليلة حول قطرات صبغة (وهذا يمتص الغلاف الجوي CO2 لمنع ترسب كربونات الرصاص).
      1. لجعل الحل سترات الرصاص، إعداد الماء المقطر مرتين بالماء المقطر المغلي h. 0.5 السماح مياه باردة وفي حاوية يمكن إغلاقها بشرط، بإضافة سترات الرصاص ز 0.3 إلى 100 مل الماء المقطر مرتين. أضف 1 مل 10 M هيدروكسيد الصوديوم، ختم الحاوية شكل محكم، ويهز حتى تفككت19.
    6. وضع الشبكات على قطرات صبغ كما هو موضح في 4.3 والغطاء. وصمة عار لمدة 5 دقائق.
    7. شطف في الماء المقطر قبل بغمس الشبكات داخل وخارج الماء المقطر 20 مرة. التقدم من خلال ثلاث سفن من الماء المقطر.
    8. امتصاص المياه الزائدة مع ورق الترشيح وتسمح الشبكات لتجف في مربع شبكة.
    9. الصورة في ال في الجهد المنخفض التعجيل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تمكين الأساليب الموصوفة هنا دراسة مفصلة عن البسيطة والمركبة أعين النمل. التصوير الظهرية ويرى الرأس باستخدام تقنيات فوتوميكروجرافي Z-المكدس يسمح أحد للحصول على نظرة عامة لتخطيط النظام المرئي (الشكل 1). هذا هو الإعداد الجيد لتشريح وتحديد زاوية تقطيع المطلوبة. هذا الأسلوب مفيد أيضا لأخذ القياسات مثل عرض الرأس وطول العين، وأقطار العدسة أوسيلار. تصوير وزارة شؤون المرأة كما يعطي لمحة مفصلة الصور ولكن بالإضافة إلى ذلك تتيح الحصول على التكبير عالية وصور عالية الدقة. ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

مجموعة الأساليب المذكورة أعلاه تسمح بالتحقيق فعال في النظام البصري للنمل والحشرات الأخرى. إبلاغ هذه التقنيات فهمنا للقرار أخذ العينات، والحساسية الضوئية والحساسية الاستقطاب المحتملة العين تجري دراستها. هذه المعرفة يوفر أساسا هاما للتحقيق الفسيولوجية والسلوكية في قدراتها البصرية. وعلاوة على ذلك، بينما ركزت أساليب مفصلة هنا في النظم البصرية النمل، هذه التقنيات يمكن استخدامها على الحشرات الأخرى، مع تعديلات طفيفة في البروتوكول (مثل، زيادة مدة التثبيت وتسلل في الأنسجة أكثر سمكا) . استخدمت بروتوكولات تعديل طفيف لتوصيف...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب يعلن لا تضارب المصالح.

شكر وتقدير

نحن ممتنون زيل يوخن وبول كوبر والبرقي [غرينر] لتبادل معارفهم في تشريح الحشرات وعلى ما أبدوه من العديد من التقنيات التي وصفناها هنا. نحن ممتنون للموظفين الموهوبين وداعمة في المركز للفحص المجهري متقدمة في انو والوحدة الفحص المجهري في مكو. وأيد هذا العمل على منحة الدراسات عليا للصحائف والمنح من "مجلس البحوث الأسترالي" (DE120100019، FT140100221، DP150101172).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
AntMyrmecia midas
مجهر مجسمLeica M205 FA
Sputter coaterPro Sci Tech
الإيثانولSigma Aldrich
طبق بتريProSciTech
تشريح المجهرLeica MZ6
دبوسالحشراتطلاء أظافر ProSciTech
عديم اللونبدون علامة تجارية: من أي متجر
شريحة زجاجيةProSciTech
شفرة حلاقةProSciTech
ForecepsProSciTech
غطاء زلةProSciTech
مجهر مركبLeica DM5000 B
جلوتارالديهايدسيجما ألدريتش
بارافورماليدهيدسيجما ألدريتش
كلوريد البوتاسيوم (KCl)سيجما ألدريتش
ثنائي الصوديوم فوسفات الهيدروجين (Na2HPO4)سيجما ألدريتش
البوتاسيوم ثنائي فوسفات الهيدروجين (KH2PO4)سيجما ألدريتش
الصوديوم كلوريد الصوديوم (كلوريد الصوديوم)سيجما ألدريتش
أوزميوم رباعي أكسيدسيجما ألدريتش
راتنجات الايبوكسيسيجما ألدريتش
ماصة باستورسيجما ألدريتش
تولويدي بلوسيجما ألدريتش ألدريتش
هوتريشرت هونج كونج 120
مستحضرات تجميل بلايت

المراجع

  1. Zeil, J. Visual homing: an insect perspective. Curr. Opin. Neurobiol. 22, 285-293 (2012).
  2. Wehner, R. Desert ant navigation: how miniature brains solve complex tasks. J. Comp. Physiol. A. 189, 579-588 (2003).
  3. Fent, K., Wehner, R. Ocelli: a celestial compass in the desert ant Cataglyphis. Science. 228, 192-194 (1985).
  4. Warrant, E. J., Dacke, M. Visual navigation in nocturnal Insects. Physiology. 31, 182-192 (2016).
  5. Taylor, G. J., et al. The dual function of Orchid bee ocelli as revealed by x-ray microtomography. Curr. Biol. 26, 1-6 (2016).
  6. Hölldobler, B., Wilson, E. O. The Ants. , Springer-Verlag. Berlin Heidelberg. (1990).
  7. Ali, T. M. M., Urbani, C. B., Billen, J. Multiple jumping behaviors in the ant Harpegnathos saltator. Naturwissen. 79, 374-376 (1992).
  8. Weiser, M. D., Kaspari, M. Ecological morphospace of New World ants. Ecol. Entomol. 31, 131-142 (2006).
  9. Bulova, S., Purce, K., Khodak, P., Sulger, E., O'Donnell, S. Into the black and back: the ecology of brain investment in Neotropical army ants (Formicidae: Dorylinae). Naturwissen. 103, 3-4 (2016).
  10. Narendra, A., Reid, S. F., Hemmi, J. M. The twilight zone: ambient light levels trigger activity in primitive ants. Proc. R. Soc. B. 277, 1531-1538 (2010).
  11. Narendra, A., et al. Caste-specific visual adaptations to distinct daily activity schedules in Australian Myrmecia ants. Proc. R. Soc. B. 278, 1141-1149 (2011).
  12. Moser, J., et al. Eye size and behaviour of day-and night-flying leafcutting ant alates. J. Zool. 264, 69-75 (2004).
  13. Stöckl, A. L., Ribi, W. A., Warrant, E. J. Adaptations for nocturnal and diurnal vision in the hawkmoth lamina. J. Comp. Neurol. 524, 160-175 (2016).
  14. Zeil, J. Sexual dimorphism in the visual system of flies: the compound eyes and neural superposition in Bibionidae (Diptera). J. Comp. Physiol. A. 150, 379-393 (1983).
  15. Dacke, M., Nordström, P., Scholtz, C. H. Twilight orientation to polarised light in the crepuscular dung beetle Scarabaeus zambesianus. J. Exp. Biol. 206, 1535-1543 (2003).
  16. Greiner, B., Ribi, W. A., Warrant, E. J. Retinal and optical adaptations for nocturnal vision in the halictid bee Megalopta genalis. Cell Tiss Res. 316, 377-390 (2004).
  17. Warrant, E. J., et al. Nocturnal vision and landmark orientation in a tropical halictid bee. Curr. Biol. 14, 1309-1318 (2004).
  18. Lattke, J. E. Ants Standard Methods for Measuring and Monitoring Biodiversity. , 155-171 (2000).
  19. Ribi, W. A. A Handbook in Biological Electron Microscopy. , 1-106 (1987).
  20. Narendra, A., Ramirez-Esquivel, F., Ribi, W. A. Compound eye and ocellar structure for walking and flying modes of locomotion in the Australian ant, Camponotus consobrinus. Sci. Rep. 6, 22331(2016).
  21. Narendra, A., Greiner, B., Ribi, W. A., Zeil, J. Light and dark adaptation mechanisms in the compound eyes of Myrmecia ants that occupy discrete temporal niches. J. Exp. Biol. 219, 2435-2442 (2016).
  22. Ribi, W. A., Zeil, J. The visual system of the Australian "Redeye" cicada (Psaltoda moerens). Arthr. Struct. Dev. 44, 574-586 (2015).
  23. Ribi, W. A., Warrant, E. J., Zeil, J. The organization of honeybee ocelli: regional specializations and rhabdom arrangements. Arthr. Struct. Dev. 40, 509-520 (2011).
  24. Ribi, W. A. Colour receptors in the eye of the digger wasp, Sphex cognatus Smith: evaluation by selective adaptation. Cell Tiss. Res. 195, 471-483 (1978).
  25. Ribi, W. A. Ultrastructure and migration of screening pigments in the retina of Pieris rapae L. (Lepidoptera, Pieridae). Cell Tiss. Res. 191, 57-73 (1978).
  26. Lau, T., Gross, E., Meyer-Rochow, V. B. Sexual dimorphism and light/dark adaptation in the compound eyes of male and female Acentria ephemerella (Lepidoptera: Pyraloidea: Crambidae). Eur. J. Entomol. 104, 459-470 (2007).
  27. Wipfler, B., Pohl, H., Yavorskaya, M. I., Beutel, R. G. A review of methods for analysing insect structures - the role of morphology in the age of phylogenomics. Curr. Opin. Insect Sci. 18, 60-68 (2016).
  28. Streinzer, M., Brockmann, A., Nagaraja, N., Spaethe, J. Sex and caste-specific variation in compound eye morphology of five honeybee species. PLoS ONE. 8, e57702(2013).
  29. Somanathan, H., Warrant, E. J., Borges, R. M., Wallén, R., Kelber, A. Resolution and sensitivity of the eyes of the Asian honeybees Apis florea, Apis cerana and Apis dorsata. J. Exp. Biol. 212, 2448-2453 (2009).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تقنيات التحقيق تشريح النظام المرئي النمل
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.