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

مقالة منهجية

تحسين عملية تربية الدبابير الخالية من الجراثيم

2.7K مشاهدة

DOI:

10.3791/65292

يوليو 21, 2023

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

تم تشريح أجنة دبور ناسونيا من الشرانق Lucillia sericata بعد التطفل لمدة 12-24 ساعة وغسلها بالكحول ومحلول هيبوكلوريت الصوديوم 10٪ للحصول على أجنة خالية من الجراثيم. بعد تربية الأجنة الخالية من الجراثيم وتزويدها بوسط تربية Nasonia للنمو والتطور في المختبر ، تم الحصول على Nasonia البالغين الخالية من الجراثيم.

الملخص

تكنولوجيا التربية المعقمة هي طريقة لاستزراع الحشرات في ظل ظروف معقمة أو شبه معقمة ، والتي يمكن أن تقضي بشكل فعال على تأثير الكائنات الحية الدقيقة الخارجية على ميكروبات الحشرات وبالتالي تعزيز التطور السريع لأبحاث ميكروبات الحشرات. Nasonia (جنس الدبور) هي حشرة دبور طفيلية لها العديد من المزايا ، مثل العمر القصير ، والتباين الجيني العالي ، وسهولة التشغيل ، وما إلى ذلك ، وتستخدم على نطاق واسع كنظام نموذج للحشرات. على عكس العلاج بالمضادات الحيوية ، الذي يمكن أن يقلل فقط من عدد الكائنات الحية الدقيقة في الحيوانات ، يمكن لتقنيات التربية المعقمة التحكم في تكوين وكمية الكائنات الحية الدقيقة في الحيوانات ، مما يسهل دراسة تفاعلات المضيف والميكروب. ومع ذلك ، فإن الإصدارات السابقة من وسط تربية Nasonia (NRM) بها بعض العيوب والمشاكل ، مثل عملية التحضير المعقدة والمستهلكة للوقت ، والتلوث السهل بالبكتيريا أو الفطريات ، ووقت التخزين القصير. لذلك ، تحل هذه الدراسة هذه المشكلات من خلال تحسين الأدوات المستخدمة في عملية إعداد NRM وظروف التخزين ونسب المكونات. يمكن أن يسمح الوسط الأمثل بالتخزين عند -20 درجة مئوية لمدة 3 أشهر على الأقل والقضاء على إمكانية تلوث NRM أثناء تغذية الدبابير المعقمة. هذا يحسن معدل البقاء على قيد الحياة والمستوى الصحي ل Nasonia المعقم ، وهو أمر مهم لاستخدام Nasonia كنموذج للبحوث الميكروبية.

المقدمة

الحيوانات الخالية من الجراثيم هي لا تحتوي على كائنات حية حية وطفيليات يمكن اكتشافها1. يمكن الحصول على أجنة خالية من الجراثيم عن طريق تشريح الأم في ظل ظروف معقمة ثم تربيتها لاحقا في أنظمة الحاجز2. يمكن استخدام هذه الحيوانات لدراسة آثار الكائنات الحية الدقيقة على الحيوانات ، مثل الجراثيم المعوية ، والجهاز المناعي ، والتمثيل الغذائي1. مع بعض الوسائل التقنية ، يمكن جعل العديد من الحشرات وحتى الثدييات معقمة 3,4. تلعب الحيوانات الخالية من الجراثيم دورا فريدا وقد استخدمت على نطاق واسع في جوانب مختلفة من أبحاث علم الأحياء الد....

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

البروتوكول

1. تحضيروسط تربيةناسونيا الخالي من الجراثيم 

  1. ضع الشرانق L. sericata المتاحة تجاريا (انظر جدول المواد) على سطح يمكن أن يستوعب جميع الشرانق ، مثل صينية أو ورقة. تخلص من أي يرقات متخلفة أو شرانق قديمة داكنة أو أصداف عذراء فارغة أو نشارة خشب أو شوائب أخرى. احتفظ فقط بالشرانق الصغيرة ذات اللون البني والأحمر وانقلها إلى دورق (حوالي 3000-4000 خادرة).
    ملاحظة: بعد إجراء العديد من التجارب ، وجد أن الوسط المصنوع من الشرانق القديمة المظلمة تحول بسهولة إلى اللون الداكن وأوقف تطور الدبابير الخالية من الجراثيم. لم تحدث هذه الظاهرة عند استخدام الشرانق الصغيرة ذات اللون البني والأحمر لإنتاج وسط. لا يزال ....

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

النتائج

تم تحسين كفاءة إعداد NRM بشكل كبير من خلال تحسين أدوات التحضير. بالإضافة إلى ذلك ، تم القضاء على مشكلة تلوث NRM في عملية التغذية من خلال تحسين الاستراتيجية وطريقة الحفظ. في الوقت نفسه ، كان لدى NRM المعدل نسبة غذائية أكثر ملاءمة لنمو وتطور الدبابير الخالية من الجراثيم مع L. sericata كمضيفين. تحسن معدل بقاء الدبابير الخالية من الجراثيم من اليرقات إلى الشرانق بشكل ملحوظ مقارنة بالدبابير الخالية من الجراثيم التي تمت تربيتها باستخدام NRMv3 باستخدام GFRv2 (الشكل 2). علاوة على ذلك ، لم تك.......

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

المناقشة

مع تطبيق تقنيات الكشف عالية الإنتاجية مثل علم الجينوم والأيض ، أدرك الباحثون تدريجيا أن هناك تنوعا وراثيا هائلا وتعقيدا أيضيا في ميكروبيوتا الأمعاء16. ترتبط هذه البكتيريا التكافلية ارتباطا وثيقا بحالات فسيولوجية أو مرضية مختلفة ، مثل التمثيل الغذائي الغذائي للمضيف ، والأورام ، والمناعة ، والشيخوخة من خلال التفاعلات المعقدة مع المضيف17. ومع ذلك ، فإن البحث المتعلق بشبكة تكوين ووظيفة السكان الميكروبيين في المضيف صعب للغاية لأن تكوين الكائنات الحية الدقيقة في كل فرد طبيعي ليس .......

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

التمويل: تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم في الصين (32270538) ، والبرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (2022YFF0710603) ، ومؤسسة العلوم الطبيعية في بكين (6222046) ، والتمويل الاستراتيجي CAS عبر مخطط تمويل CAS-CSIRO (152111KYSB20210011) الممنوح ل G.H.W. مساهمات المؤلف: طور جميع المؤلفين نطاق المراجعة وتركيزها وساهموا في كتابة المخطوطة.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
0.22 فلتر فراغ معقمNEST331011
10٪ صوديوم هيبوكلوريتLIRCONXB-84BS-1
1x محلول PBSSolarbioP1020
200 شبكة نايلونشبكة BIOBYINGBY-378Z
24 لوحة جيدةNEST702001
8 و 1.2 و 0.8 و 0.45 & # 181 ؛ مرشحات mمصنع مواد تنقية شنغهاي XingyaHN-AA-JT-10079
الكحول الإيثيلي المطلقماكلينE809057-500 مل
مصفاة الخليةBIOLOGIX15-1100
ذبابة الفاكهة التجارية متوسطةالبويرB645446-500 مل
إبرة تشريحBioroyee17-9140
مكبسالثومTaobaoلا توجد أرقام كتالوجشراء على Taobao
Lucillia sericata الشرانقHefei Dayuan Biotechnology Co.، Ltd.لا توجد أرقام كتالوجشراء على Taobao
فرشاة كتابة صغيرةCestidurBL0508
StereoscopeSOPTOPRX50
TweezersSALMARTA109001-56

المراجع

  1. Diviccaro, S., et al. Exploring the impact of the microbiome on neuroactive steroid levels in germ-free animals. International Journal of Molecular Sciences. 22 (22), 12551(2021).
  2. Pang, X., et al. Inter-specie....

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

Nasonia