مقالة منهجية

تخطيط الاختراق الكهربائي AC-DC لدراسة سلوكيات الفحص والابتلاع للبعوض الرسغي على أيدي الإنسان

DOI:

10.3791/66877

⸱

نوفمبر 29, 2024

 ,  ,  ,  , 
1Department of Entomology, Kansas State University, 2Department of Pathobiology, Auburn University, 3National Bio and Agro-Defense Facility, USDA Agricultural Research Service

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتم وصف الإجراءات لدراسة سلوكيات الفحص والابتلاع لبعوض Culex tarsalis على أيدي الإنسان باستخدام تخطيط الاختراق الكهربائي AC-DC.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ينقل البعوض مسببات الأمراض التي تؤثر سلبا على صحة الإنسان. يمكن استغلال فهم أكبر لبيولوجيا تغذية الدم والتفاعلات مع المضيفين ومسببات الأمراض لتطوير أهداف جديدة للسيطرة على الأمراض التي ينقلها البعوض. لسوء الحظ ، فإن سلوكيات التحقيق (أي العض) للبعوض غير مفهومة جيدا لأنها تحدث داخل الأنسجة المضيفة. هنا ، يتم وصف إجراء غير جراحي لاستخدام الاختراق الكهربائي AC-DC (EPG) لتصور سلوكيات تغذية البعوض وتحديدها بشكل غير مباشر عن طريق تسجيل التغييرات في الإشارات الكهربائية المتولدة عند الفحص والابتلاع على أيدي الإنسان. يتم توصيل أسلاك ذهبية رفيعة بالبعوض باستخدام غراء فضي موصل ومتصلة بأداة EPG. يحمل المضيف البشري مسبار جهد الركيزة في يده. يكمل فحص المضيف بواسطة البعوضة السلكية الدائرة الكهربائية ، ويتم تسجيل الإشارات الكهربائية على الكمبيوتر على أنها "أشكال موجية" يمكن بعد ذلك قياسها وتعدادها لتحليلها. وقد استخدمت هذه المنهجية لتوصيف سلوكيات الفحص والابتلاع للبعوض الزاعجة المصرية والبعوض البالي الرسغي ويمكن تطبيقها على أنواع البعوض الأخرى. يمكن استخدام EPG لدراسة آثار مسببات الأمراض والمبيدات الحشرية وعوامل أخرى على سلوكيات تغذية البعوض.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتسبب البعوض في معاناة وخسائر اقتصادية في جميع أنحاء العالم بسبب أدواره كناقلات للأمراض والآفات المزعجة< فئة sup = "xref">1. ينقل بعوض الأنوفيليس الملاريا ، التي تسبب سنويا ما يقدر بنحو 219 مليون حالة على مستوى العالم ، وأكثر من 400,000 حالة وفاة < فئة سوب = "xref" >2 ، و 12 مليار دولار أمريكي في التكاليف المباشرة < فئة الدعم = "xref">3. ويعد بعوض الزاعجة أبرز الناقلات ذات الأهمية الصحية العمومية لأنه يحظى بوجود عالمي تقريبا وينقل عوامل الشيكونغونيا وحمى الضنك وداء الفيلاريات اللمفاوي وحمى الوادي المتصدع والحمى الصفراء وزيكا التي تحصد الأرواح وتطغى على النظم الصحية وتؤدي إلى معاناة مزمنة ومراضة مدى الحياة والعجز< فئة الدعم = "xref">4,< sup class = "xref">5. بالإضافة إلى ذلك ، ينقل بعوض كوليكس عوامل التهاب الدماغ للخيول ، والتهاب الدماغ الياباني ، وداء الفيلاريات اللمفاوي ، والتهاب دماغ سانت لويس ، وحمى غرب النيل ، والتي تؤثر على كل من صحة الإنسان < فئة الدعم = "xref">3،< sup class = "xref">4.

مكافحة النواقل باستخدام الأساليب القائمة على المبيدات الحشرية هي الطريقة الرائدة للسيطرة على الأمراض المنقولة بالنواقل على مستوى العالم6,7. ومع ذلك، فإن عدد المبيدات الحشرية المتاحة لمكافحة البعوض محدود. بالإضافة إلى ذلك ، تتطور مقاومة المبيدات الحشرية في العديد من الأنواع ، خاصة في بعوض الزاعجة ، مما يؤثر على قدرتنا على مكافحة الأمراض المنقولة بالنواقل ويؤدي إلى الحاجة إلى استراتيجيات مكافحة جديدة< sup class = "xref" >6,< sup class = "xref">8. يمكن أن يؤدي الفهم الأفضل لبيولوجيا البعوض ، والتفاعلات بين البعوض والمضيف والممرض ، والعمليات التي تنظم انتقال مسببات الأمراض إلى تسهيل تطوير أدوات جديدة لمكافحة النواقل < فئة الدعم = "xref">6.

< p class = "jove_content" >يمكن أن تؤثر سلوكيات الفحص والابتلاع في الأنسجة المضيفة على انتقال مسببات الأمراض وأمراض المرض< فئة الدعم = "xref" >9،< sup class = "xref" >10،11,12. على سبيل المثال ، تم تناول المزيد من microfilariae عندما تتغذى الزاعجة المصرية مباشرة من الشعيرات الدموية بدلا من الدم المتراكم خارج الأوعية الممزقة< فئة الدعم = "xref">13. وبالتالي ، يمكن أن تساعد البحوث الأساسية والتطبيقية حول هذا الموضوع في تطوير وتحسين وتقييم استراتيجيات مكافحة البعوض وغيرها من التدابير المضادة لانتقال مسببات الأمراض. ومع ذلك ، توجد فجوات معرفية كبيرة في تفاصيل سلوكيات تغذية الدم المشفرة التي تحدث تحت سطح جلد المضيف لأن هذه السلوكيات غالبا ما تتطلب إجراءات جراحية على نماذج حية أو تستخدم ركائز اصطناعية شفافة أو أنظمة غذائية سائلة< sup class = "xref" >9،11،14 ، < sup class = "xref">15. تم استخدام تقنيات الاختراق الكهربائي غير الغازية (EPG ؛ وتسمى أيضا الرسم البياني للاختراق الكهربائي) لدراسة سلوكيات تغذية الحشرات التي تتغذى على النباتات المتعلقة بانتقال مسببات الأمراض النباتية ، ومقاومة النبات المضيف ، وأنماط عمل المبيدات الحشرية لأنها تسمح للباحثين بمراقبة وتسجيل وتحديد حركات وسلوكيات أجزاء الفم التي تحدث داخل الأنسجة المضيفة بشكل غير مباشر < فئة الدعم = "xref">10،< sup class = "xref">12.

منذ الخمسينيات من القرن العشرين ، تم تطبيق تقنيات مراقبة الاختراق الإلكترونية على المفصليات التي تغذي الدم ، بما في ذلك البعوض < فئة الدعم = "xref" > 16 ، < sup class = "xref" > 17 ، < sup class = "xref" > 18 ، < sup class = "xref" > 19 ، < sup class = "xref" >20. ومع ذلك ، لم يتم اعتماد EPG على نطاق واسع للمفصليات التي تغذي الدم لأن الأنشطة البيولوجية المقابلة لأشكال الموجة لم يتم التحقق منها مطلقا < فئة sup = "xref" >21. بالإضافة إلى ذلك ، أدت تصميمات وإلكترونيات الأدوات المبكرة إلى الإفراط في التركيز على بعض الإشارات الكهربائية ، ونسب ضوضاء إلى إشارة عالية ، ودقة منخفضة وتشويه أشكال الموجة ، وتهيج مضيفي الفقاريات< فئة sup = "xref" > 12 ، < sup class = "xref" >22. أداة أحدث ، جهاز مراقبة AC-DC EPG < sup class = "xref" >23 ، لديها إعدادات متغيرة ومعالجة إشارات محسنة ، مما يجعلها أكثر ملاءمة لتسجيل المفصليات التي تتغذى على الدم وفك تشفير الأصول البيولوجية لأشكال الموجة في دراسات الارتباط التجريبية< فئة الدعم = "xref">10،< فئة الدعم = "xref">12.

بالنسبة ل EPG ، يتم تطبيق إشارة كهربائية على المضيف من خلال مسبار جهد الركيزة (أي القطب المرجعي). يتم توصيل المفصليات بقطب تسجيل ويوضع على المضيف. عندما تقوم المفصليات بإدخال أجزاء الفم (أي النمط) في المضيف ، يتم نقل الإشارة الكهربائية إلى شاشة AC-DC EPG لمعالجة الإشارة. ثم يتم عرض الإشارات الكهربائية على جهاز الكمبيوتر ك "أشكال موجية" تتوافق مع سلوكيات محددة مثل حركات أجزاء الفم ، والابتلاع ، وإفراز اللعاب ، واكتساب / تلقيح مسببات الأمراض < فئة sup = "xref" > 10 ، < sup class = "xref" >12. يمكن بعد ذلك حساب متغيرات الاستجابة المتسلسلة وغير المتسلسلة المتعلقة بمدة وعدد الأشكال الموجية < فئة sup = "xref" >24 ، < sup class = "xref" >25 على مستويات هرمية مختلفة (العائلات والأنواع والأنواع الفرعية) بناء على تكرار ومدة الأشكال الموجية لاكتساب نظرة ثاقبة لسلوكيات التغذية التي تحدث داخل الأنواع وفيما بينها ، واستجابة للعوامل الحيوية واللاأحيائية ، مثل المضيفين ومسببات الأمراض والمبيدات الحشرية والظروف البيئية< فئة SUP = "XREF" >10،< فئة SUP = "XREF">12.

حتى الآن ، تم استخدام جهاز مراقبة AC-DC EPG لتوصيف سلوكيات الفحص والابتلاع ل Ae. aegypti26 و Culex tarsalis27 يتغذى البعوض على أيدي الإنسان ، وقراد Dermacentor variabilis و Amblyomma americanum يتغذى على العجول البقرية < فئة sup = "xref">28. بالإضافة إلى ذلك ، تم تطوير نموذج الفئران ل EPG29 مؤخرا لتسهيل دراسات مسببات الأمراض باستخدام هذه الأداة. تعتبر الأيدي البشرية مثالية لتوصيف شكل موجة البعوض الأولي لأن المضيفين البشريين يمكنهم الإبلاغ عندما يشعرون بفحص البعوض بالإضافة إلى السلوكيات الأخرى ، مما يجعل ارتباط أشكال الموجة بالسلوكيات أسهل (الجدول 1). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يساهم فهم أفضل للمرونة في سلوكيات التغذية بين البعوض في مجموعات بشرية مختلفة في تطوير تدخلات إدارية أكثر تخصصا للبعوض ومسببات الأمراض التي ينقلها.

الجدول 1: وصف عائلات الأشكال الموجية المستخدمة لتصنيف الإشارات الكهربائية المسجلة من Culex tarsalis على أيدي الإنسان باستخدام AC-DC EPG. مرحلة التحقيق والأنشطة البيولوجية المقابلة لكل عائلة موجية. انظر Cooper et al.27 لمزيد من المعلومات. الاختصار: AC = التيار المتردد ، DC = التيار المباشر ، EPG = electropenetrograph. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

لتسهيل استخدام EPG لدراسة بيولوجيا البعوض والتفاعلات بين المضيف والنواقل ، يتم هنا عرض منهجية تحديد سلوكيات التغذية Cx. البعوض الرسغي على أيدي الإنسان باستخدام جهاز مراقبة AC-DC EPG. تعتمد هذه البروتوكولات على إجراءات AC-DC EPG الأساسية الموضحة في الموارد عبر الإنترنت30 وتفترض أن المستخدمين لديهم معرفة عملية أساسية ب AC-DC EPG والبرامج المرتبطة بها< فئة الدعم = "XREF">31. يمكن تعديل الإجراءات الموضحة لأنواع البعوض والمضيفة الأخرى وتوفر أساسا لتسهيل البحث القائم على الفرضيات لسلوكيات تغذية البعوض.

الجدول 2: تعريفات مصطلحات AC-DC EPG الشائعة. تستند التعريفات إلى تلك الواردة في الموارد عبر الإنترنت30,31 والأدبيات العلمية32. الاختصار: AC = التيار المتردد ، DC = التيار المباشر ، EPG = electropenetrograph. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت الموافقة على هذا البروتوكول (IRB-10729) من قبل مجلس المراجعة المؤسسية (IRB) للأبحاث البشرية في جامعة ولاية كانساس < sup class = "xref">27 وهو مخصص للاستخدام مع البعوض الخالي من مسببات الأمراض فقط. أعطى المتطوعون البشريون موافقتهم المستنيرة على المشاركة في الدراسة ونشر بياناتهم. قبل البدء في أي عمل مع أو البشر أو المخاطر البيولوجية ، تأكد من مراجعة جميع الإجراءات والموافقة عليها من قبل اللجان التنظيمية المؤسسية المناسبة أو أفراد الرقابة. راجع جدول المواد للحصول على تفاصيل حول جميع المعدات والمواد المستخدمة في هذا البروتوكول.

1. الإعداد والإعداد الأولي

  1. قم بإعداد شاشة AC-DC EPG (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 1 أ) ، قفص فاراداي (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 1 ب ، ج) ، والبرامج كما هو موضح سابقا< فئة الدعم = "xref" >30،31 باستخدام التعديلات الموضحة أدناه (الخطوات 1.1.1-1.1.5). ارجع إلى الموارد عبر الإنترنت30 للحصول على برامج تعليمية خطوة بخطوة حول إعداد واستخدام المعدات والبرامج. احفظ الإعداد المطلوب كإعداد افتراضي في برنامج إدارة الأجهزة ومراجعة الشكل الموجي. راجع الجدول 2 للحصول على قائمة بالمصطلحات الشائعة لمجموعة EPG من التيار المتردد والتيار المستمر.
    1. قم بتوصيل مضخم مرحلة الرأس (مضخم الرأس) ومسبار جهد الركيزة بالقناة 1 من صندوق التحكم.
      ملاحظة: يتم تقديم التسجيل من قناة واحدة على الرغم من أن شاشة AC-DC يمكن أن تستوعب أربعة حشرات ومضيفات في وقت واحد.
    2. تأكد من تشغيل القناة 1 الموجودة في صندوق التحكم وتشغيل قنوات Pre-1 وPost-1 المقابلة في مربع واجهة المحول.
      ملاحظة: يجب أن تظل القنوات غير المستخدمة مغلقة.
    3. استخدم برنامج إدارة الأجهزة لتمكين القناتين 1 و3 على لوحة DI-710 A/D (ولكن ليس غيرها) لتسجيل الإشارات التي تم تصحيحها مسبقا وبعدا.
    4. قم بتهيئة برنامج إدارة الأجهزة لعرض / تداخل أشكال الموجة التي تم تصحيحها مسبقا وبعدها (على سبيل المثال ، 1 = 1 للإشارة المسبقة و 2 = 3 للإشارة اللاحقة).
    5. اضبط معدل أخذ العينات على برنامج إدارة الأجهزة على 100 عينة في الثانية لكل قناة (على سبيل المثال ، S / s / CHAN: 100).
  2. بناء بذرة الحشرات< فئة الدعم = "xref">26،27,29,30:
    1. سخن مكواة اللحام إلى درجة الحرارة الموصى بها للحام الأساسي الصنوبري المحدد.
    2. استخدم أداة تقطيع الأسلاك لتجريد الطلاء البلاستيكي ~ 6 سم من نهاية لفة الأسلاك النحاسية 20 AWG ، ولكن تجنب قطع أو وضع علامة على حزمة الأسلاك النحاسية بالداخل (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2 أ). بعد ذلك ، قم بقطع حزمة الأسلاك النحاسية المكشوفة وقم بتفكيكها إلى خيوط فردية (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2 ب).
    3. استخدم كماشة ذات أنف إبرة للف خيطا واحدا من السلك النحاسي حول عمود دبوس شعار النبالة المناسب أسفل الرأس (أي قمة مسطحة) بحيث يمتد معظم الأسلاك النحاسية إلى ما بعد رأس الدبوس. قم بطي ذيل السلك فوق رأس الدبوس لتثبيت السلك في مكانه (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2C).
      ملاحظة: قم بتركيب دبابيس شعار شعار النبالة للاختبار لتحديد تلك التي تتناسب بشكل مريح مع منفذ مضخم الرأس (عند إيقاف تشغيله وفصله وضبطه على 106 أوم (Ω)).
    4. مشبك عمود دبوس شعار النبالة في مساعدة لحام الأيدي المساعدة بحيث يشير الأسلاك النحاسية إلى الأعلى. بعد ذلك ، ضع ربت صغير (~ 0.2 سم كروة) من التدفق القابل للذوبان في الماء على تقاطع دبوس شعار النبالة والأسلاك النحاسية (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2 د).
      تنبيه: التدفق سام ويجب التعامل معه بحذر.
    5. قم بفك اللفائف ~ 10 سم من اللحام وقم بتصويبه. أمسك مكواة اللحام الساخنة على رأس الدبوس لبضع ثوان حتى يذوب التدفق ويصبح المعدن ساخنا. بعد ذلك ، اضغط على طرف اللحام على رأس الدبوس بجوار مكواة اللحام حتى يذوب اللحام ويغطي الوصلة تماما ، ويدمج الدبوس والسلك في كعب حشرة.
    6. بينما يبرد كعب الحشرة ، قم بتنظيف طرف مكواة اللحام بالصوف الصلب وإسفنجة رطبة.
    7. بمجرد أن تبرد ، قم بإزالة كعب الحشرة من الأيدي المساعدة. اشطف كعب الحشرات بنسبة 70٪ من الإيثانول ثم الماء لإزالة التدفق المتبقي. قم بقص السلك النحاسي إلى الطول المطلوب (~ 3 سم ، <فئة قوية = "xfig" >الشكل 2 ه).
    8. كرر الخطوات 1.2.3-1.2.7 حتى يتم إنشاء 20-30 بذرة حشرة.
  3. قم بتجميع شفاط الحشرات < فئة الدعم = "xref" > 26 ، < sup class = "xref" >27:
    1. مرر طرف ماصة باستور الزجاجية عبر اللهب ، مع تدوير الماصة قليلا. كرر حتى تصبح نهاية الماصة بالحجم المناسب لتناسب بطن الحشرة.
    2. قم بتغطية الطرف الكبير لماصة باستور المعدلة بناموسية ، ثم أدخلها مباشرة في أنبوب السيليكون المتصل بشفطة المختبر وقم بتأمين الوصلة بشريط كهربائي لتشكيل شفاط حشرات (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2H).
      ملاحظة: يمكن إدخال ماصة باستور وشبكتها في قطعة قصيرة من الأنابيب البلاستيكية مزودة بفاصل سريع لسهولة التبديل بين الأحجام المختلفة (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2H).
< p class = "jove_content biglegend" fo: keep-together.within-page = "1" >figure-protocol-1
<فئة قوية = "xfig">الشكل 1: إعداد معدات شاشة AC-DC EPG للتسجيل على أيدي بشرية. (أ) مكونات EPG ، بما في ذلك (1) صندوق التحكم ، (2) صندوق واجهة التبديل ، (3) مصدر الطاقة ، (4) لوحة DI-710 A / D ، (5) الكمبيوتر ، (6) منظم الطاقة ، و (ب) قفص فاراداي الذي يحتوي على (C) مجهر رقمي (7) على حامل معقوف ، (8) غلاف فقاعي ووسائد هوائية ، (9) مسبار جهد الركيزة ، و (10) مضخم مرحلة الرأس على حامل مختبر. الاختصارات: AC = التيار المتردد ، DC = التيار المباشر ، EPG = electropenetrograph. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-protocol-2
<فئة قوية = "xfig">الشكل 2: تسجيل أقطاب كهربائية لأسلاك البعوض وشفاط الحشرات للتلاعب بالبعوض أثناء الأسلاك. (أ) سلك نحاسي 20 AWG مع إزالة 6 سم من الطلاء البلاستيكي لفضح حزمة الأسلاك النحاسية بالداخل. (ب) خيوط فردية لحزمة الأسلاك النحاسية. (ج) خيط واحد من الأسلاك النحاسية ملفوفة حول رأس دبوس شعار النحاسي مع طي ذيل السلك فوق رأس الدبوس. (د) لمسة من التدفق على تقاطع دبوس شعار النبالة النحاسي والأسلاك النحاسية التي يتم تثبيتها بواسطة مساعدة لحام الأيدي الساعدة استعدادا للحام. (ه) كعب حشرة مكتمل مصنوع من مسمار نحاسي ملحوم بسلك نحاسي. (و) قطب تسجيل مصنوع من سلك ذهبي ملفوف حول طرف السلك النحاسي لكعب حشرة ومثبت في مكانه بغراء فضي. (G) لقطة مقربة للحلقة الذهبية عند طرف قطب التسجيل. (ح) شفاط حشرات مجمع (علوي) ومفكك (أسفل) مصنوع من ماصات باستور المعدلة ، وناموسية ، وأنابيب بلاستيكية ، وشريط كهربائي ، وفواصل سريعة للذكور ، بجوار أنبوب شفاط المختبر المزود بفاصل سريع أنثوي (أعلى اليمين). قضبان المقياس = 1 سم (A-F) ، 200 ميكرومتر (G). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

< p class = "jove_title" >2. أسلاك البعوض
  1. تحضير البعوض والغراء الفضي (بعد الظهر / المساء قبل EPG):
    1. الخلف والحفاظ على Cx. البعوض tarsalis KNWR كما هو موضح سابقا< فئة sup = "xref">27.
    2. إناث البعوض البالغة السريعة ، بعد 5-17 يوما من الإغلاق ، لمدة 8-12 ساعة لتعزيز معدلات الفحص مع السماح بالوصول إلى المياه لتجنب الوفاة.
    3. قم بإعداد غراء فضي طازج < فئة سوب = "xref" > 26 ، < sup class = "xref" > 27 ، < sup class = "xref" > 28 ، < sup class = "xref" > 29 ، < sup class = "xref" >30:
      1. أضف 510 مجم من رقائق الفضة 4-8 ميكرومتر إلى دورق سعة 20 مل. قم بتفريغ التوازن وأضف 1,100 مجم من الغراء المدرسي غير السام إلى الدورق الموجود أعلى رقائق الفضة.
      2. قم بتفريغ الميزان ، أضف 510 مجم من رقائق الفضة 8-10 ميكرومتر إلى الدورق الموجود أعلى الغراء ، ثم أضف 1,000 ميكرولتر من الماء باستخدام ماصة.
      3. أضيفي قطعة تقليب برفق إلى الدورق وضعيها على طبق التقليب. ابدأ بالتقليب ببطء ، ثم اقلب تدريجيا إلى الإعداد "السريع" ، وحركه لمدة 4 دقائق. تأكد من دمج جميع المحتويات.
      4. استخدم ماصة نقل (مع قطع الطرف) لنقل الغراء الفضي إلى أنابيب أجهزة الطرد المركزي الدقيقة سعة 1.5 مل.
      5. لف قمم أنابيب الغراء الفضي باستخدام Parafilm واحفظها على سطح الطاولة حتى الاستخدام.
        ملاحظة: الغراء الفضي لديه الاتساق الصحيح لمدة تصل إلى يومين ، ولكن يوصى بعمل غراء طازج في المساء قبل الاستخدام < فئة sup = "xref" >30.
  2. إعداد أقطاب التسجيل26,27,29,30:
    1. دوامة الغراء الفضي بقوة قبل الاستخدام.
    2. لف كتلة رغوية بغلاف بلاستيكي طازج لحمل بذرة الحشرات المحضرة والبعوض السلكي.
      ملاحظة: يجب أن تكون الرغوة كبيرة بما يكفي للسماح للبعوض السلكي بالوقوف على السطح دون لمس بعضها البعض ولكنها صغيرة بما يكفي لتناسب صندوق التخزين. تنبيه: قد تحتوي القطرات الإخراجية المنبعثة بعد التغذية بالدم على مسببات الأمراض. تخلص من الغلاف البلاستيكي / كتلة الرغوة بشكل مناسب بعد الاستخدام.
    3. قم بإزالة التشويه (والغراء الفضي القديم في حالة إعادة استخدام بذرة الحشرات) من طرف السلك النحاسي عن طريق كشط الجزء العلوي من السلك النحاسي ب 1 سم بشفرة حلاقة حتى يصبح لامعا من جميع الجوانب. قم بإعداد كعب حشرة واحد لكل بعوضة ، بالإضافة إلى بعض الإضافات.
    4. قطع سلك ذهبي بقطر 0.025 مم إلى قطع بطول 4-5 سم. أمسك السلك دائما في ملقط ذاتي الإغلاق مقنع بشريط لاصق لتجنب انبعاج السلك.
      ملاحظة: من السهل رؤية الأسلاك الذهبية على خلفية سوداء.
    5. ضع نهاية السلك الذهبي على طول الطرف النظيف للسلك النحاسي لكعب الحشرة ولف السلك الذهبي برفق 3 مرات حول السلك النحاسي.
    6. استخدم مسبار تشريح لتطبيق الغراء الفضي لتثبيت السلك الذهبي في مكانه. تأكد من عدم وجود ذيل أو نهاية فضفاضة. ضع كعب الحشرة في الرغوة حتى يجف الغراء.
    7. قم بضرب السلك الذهبي المتصل بكعب الحشرة برفق لتنعيمها وتشكيلها في قوس طويل ولطيف (<فئة قوية = "xfig">الشكل 2F). قم بقص السلك إلى الطول المطلوب (~ 2.5-3 سم).
    8. من خلال العمل تحت مجهر التشريح ، استخدم ملقطا دقيقا لعمل حلقة ذهبية عند طرف السلك الذهبي ، وثني الحلقة بزاوية 90 درجة كما هو موضح أدناه (الخطوات 2.2.8.1-2.2.8.4 ؛ <فئة قوية = "xfig" >الشكل 2E ، F). تأكد من إغلاق الحلقة الذهبية بالكامل. أعد كعب الحشرات إلى كتلة الرغوة.
      1. باستخدام اليد غير المهيمنة ، أمسك كعب الحشرة بالمسمار النحاسي ، مع لمس طرف السلك الذهبي مرحلة المجهر. باستخدام اليد المهيمنة ، أمسك نهاية السلك الذهبي بملقط دقيق.
      2. باستخدام ملقط النقطة الدقيقة ، اعبر طرف السلك الذهبي فوق السلك النحاسي لكعب الحشرات بالقرب من مكان لصق السلك الذهبي. المس نهاية ملقط النقطة الدقيقة والسلك الذهبي لأسفل مقابل مرحلة المجهر.
      3. اسحب كعب الحشرات برفق حتى يشكل السلك الذهبي حلقة ذهبية صغيرة حول طرف ملقط النقطة الدقيقة (لا تسحب بإحكام شديد). حرر السلك الذهبي وقم بإزالة الملقط بعناية.
      4. بينما لا تزال تمسك كعب الحشرة في اليد غير المهيمنة ، أمسك الحلقة الذهبية بالملقط الدقيق بحيث تكون الملقط بزاوية عمودية على عنق السلك ويمتد طرف الملقط في منتصف الحلقة الذهبية ، وبالتالي يمسك جانبي الحلقة. اسحب كعب الحشرة برفق أثناء تدوير الملقط برفق بعيدا عن كعب الحشرة حتى تنحني الحلقة بزاوية 90 درجة على عنق السلك (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 2G).
  3. قم بإرفاق أقطاب تسجيل ب البعوض < فئة الدعم = "xref" > 26 ، < sup class = "xref" > 27 ، < sup class = "xref" > 29 ، < sup class = "xref" > 30 (صباح يوم EPG):
    1. قم بتخدير البعوض الصائم بغاز ثاني أكسيد الكربون2 حتى تتوقف جميع الحركة. ضع البعوض على ظهوره على وسادة التخدير ، مع مواجهة بطنه للباحث.
    2. ضع قطعة ~ 2 سم من شريط المختبر تحت مجهر تشريح ، بحيث يكون الجانب اللاصق لأسفل. ضع قطرة 0.5 سم (~ 10 ميكرولتر) من الغراء الفضي على الشريط.
    3. استنشق بطن البعوضة المخدرة في ماصة باستور المعدلة باستخدام الشفط لفترة كافية فقط لتثبيت البطن في مكانه. أمسك البعوض تحت نطاق التشريح فوق الغراء الفضي باستخدام الشفاطة.
      ملاحظة: يمكن أن تكون الأجنحة داخل أو خارج طرف ماصة باستور المعدلة ، لكن وجودها في الداخل سيساعد في منع البعوض من السقوط. تجنب ثني الأجنحة أو إتلافها.
    4. العمل بسرعة ، اغمس دبوس minutien في الغراء الفضي وقم بتطبيق طبقة رقيقة على مقدمة البعوض (أي السطح الظهري للصدر). انتقل على الفور إلى الخطوة التالية إن أمكن (أو أعد تخدير البعوض إذا لزم الأمر).
      ملاحظة: يوصى بإزالة المقاييس الموجودة على البرونوتوم عن طريق فرك الدبوس ذهابا وإيابا للمساعدة في ضمان تغلغل الغراء للمسام في البشرة. تجنب الحصول على الغراء على أي جزء آخر من البعوض.
    5. اغمس الحلقة الذهبية بسرعة عند طرف قطب التسجيل في الغراء الفضي وضعها على بقعة الغراء الفضي على نتومة البعوض. هز الحلقة ذهابا وإيابا للتأكد من أنها تتدفق على البروتوم. امسك السلك حتى يجف الغراء (~ 20-25 ثانية).
    6. استبدل كعب الحشرة في الرغوة بزاوية تسمح للبعوضة السلكية بالوقوف بشكل مريح عند الاستيقاظ. تابع توصيل الأسلاك إلى البعوض التالي.
      ملاحظة: ينصح بتدوين ملاحظات حول جودة كل مهمة أسلاك.
    7. بمجرد توصيل العدد المطلوب من البعوض ، ضع كتلة الرغوة في صندوق تخزين. الحفاظ على البعوض في ظروف التربية العادية حتى الاستخدام.

3. إعداد وإعداد EPG (في الصباح السابق لبرنامج البرامج الإلكتروني)

  1. قم بتشغيل شاشة AC-DC EPG (عن طريق قلب المفتاح الموجود على مصدر الطاقة) قبل 30 دقيقة على الأقل من التسجيل للسماح بموازنة الجهاز وأي استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
    ملاحظة: يمكن ترك القنوات المستخدمة في صندوق التحكم وصندوق واجهة التبديل قيد التشغيل.
  2. قم بتشغيل الكمبيوتر وافتح برنامج إدارة الأجهزة.
    ملاحظة: إذا لم تظهر الإشارات كخطوط رفيعة مسطحة ، فيجب استكشاف الأخطاء وإصلاحها (انظر قسم المناقشة).
  3. قم بإجراء اختبار اللمس27,30 للتحقق من وظائف الجهاز:
    1. أثناء التأريض (أي لمس قفص فاراداي بجلد عاري) ، أدر القرص الموجود على مضخم الرأس إلى 106 Ω وأدخل عمود كعب الحشرات في المنفذ.
      ملاحظة: قد يؤدي إجراء اختبار اللمس عند مستوى مقاومة إدخال أعلى (Ri) إلى إتلاف مضخم الرأس.
    2. أثناء التأريض ، قم بتشغيل مضخم الرأس وأمسك السلك النحاسي لكعب الحشرة بإحكام بين السبابة والإبهام ثلاث مرات. إذا كان EPG يعمل بشكل صحيح ، فستظهر ثلاث قمم كبيرة في كل من الإشارات المسبقة واللاحقة على الشاشة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فيجب استكشاف الأخطاء وإصلاحها (انظر قسم المناقشة).
  4. اضبط إعدادات الجهاز على 150 مللي فولت تيار متردد (AC) مع Ri 107 Ω ، وكسب الأجهزة من 20 إلى 40x ، وإزاحة سلبية ، وخط أساس أصلي ، وكسب برنامج 8-16x27,30 ، كما هو موضح أدناه (الخطوات 3.4.1-3.4.3).
    1. اضبط الجهد والنوع الحالي وكسب الأجهزة (النطاق والكسب والمضاعف) والإزاحة والخط الأساسي (صفر) باستخدام المفاتيح والأقراص الموجودة على القناة 1 من مربع التحكم.
      ملاحظة: يعتمد إعداد كسب الأجهزة المناسب على جودة وظيفة الأسلاك والغراء الفضي ، لذلك من المتوقع الاختلاف في إعدادات الكسب المثلى من البعوض إلى البعوض واليومي. قد يلزم ضبط كسب الأجهزة في منتصف التسجيل إذا بلغت الإشارة ذروتها (المحددة في الجدول 2 والموضحة في <الفئة القوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج) أو كانت صغيرة جدا بحيث لا يمكن تصورها. ستؤثر أي تغييرات في كسب الأجهزة بشكل دائم على التسجيل (كما هو موضح في <الفئة القوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج).
    2. اضبط مستوى Ri باستخدام القرص الموجود على مضخم الرأس.
    3. قم بتعيين كسب البرنامج وضبطه باستخدام برنامج إدارة الأجهزة (على سبيل المثال ، حدد إشارة ما قبل أو بعد ثم انقر بزر الماوس الأيسر لرفع كسب البرنامج أو انقر بزر الماوس الأيمن لخفض كسب البرنامج).
      ملاحظة: لن تؤثر أي تغييرات في الكسب يتم إجراؤها في البرنامج على التسجيل بشكل دائم.
  5. قم بإعداد تسجيل جديد في برنامج إدارة الأجهزة، ولكن لا تبدأ التسجيل حتى الخطوة 4.3 في القسم التالي.
< p class = "jove_title" >4. EPG على أيدي الإنسان < فئة الدعم = "xref" > 26 ، < فئة الدعم = "xref" >27 :
  1. بعد الحصول على الموافقة المستنيرة (كما هو محدد من قبل IRB للمؤسسة المنزلية) ، اطلب من المضيف الجلوس بجانب قفص فاراداي بذراع واحدة بالداخل أثناء الإمساك بمسبار جهد الركيزة وتثبيته أسفل مضخم الرأس.
    ملاحظة: يجب أن يستقر الذراع بشكل مريح على غلاف الفقاعات أو ركيزة غير موصلة مماثلة. يجب ألا يتصل مسبار الجهد اليدوي ودون الحالة بقفص فاراداي أو مضخم الرأس أثناء التسجيل. لتجنب التلف ، من الضروري ألا يلمس المتطوع مضخم الرأس بمجرد تشغيله. إذا تم لمس مضخم الرأس عن طريق الخطأ، فقم بإجراء اختبار اللمس الموضح أعلاه لتقييم وظائفه.
  2. بمجرد أن يصبح المضيف في موضعه ، أدر مضخم الرأس إلى الجانب. قم بإزالة البعوضة السلكية من صندوق التخزين وقم بتوصيلها بالأداة عن طريق إدخال الدبوس النحاسي لكعب الحشرة في المنفذ الموجود على مضخم الرأس. اترك البعوض متدليا.
    ملاحظة: احتفظ بزجاجة رذاذ تحتوي على 70٪ من الإيثانول في مكان قريب للسيطرة على أي بعوض ينفصل عن السلك.
  3. ابدأ التسجيل باستخدام برنامج إدارة الأجهزة. ضع مضخم الرأس فوق اليد حتى تتمكن البعوضة من الوقوف والتحقيق بشكل مريح.
  4. قم بتشغيل مضخم الرأس أثناء التأريض. ابدأ مؤقتا مدته 10 دقائق. اضبط موضع اليد المضيفة حسب الحاجة للمساعدة في تحقيق النجاح.
    ملاحظة: عند استخدام البعوض المائل إلى التحقيق على الفور ، قم بتشغيل مضخم الرأس قبل وضع البعوضة على اليد. يمكن استخدام وتد خشبي رفيع أو مقبض فرشاة رسم غير موصل لثني السلك النحاسي لكعب الحشرة لضبط موضع البعوض بشكل أكبر. يمكن أن تساعد العدسة المكبرة أو المجهر الرقمي على حامل معقوفة في مراقبة البعوض أثناء EPG ، خاصة لدراسات الارتباط السلوكي.
  5. استخدم برنامج إدارة الأجهزة لإجراء ملاحظات ذات طابع زمني (على سبيل المثال ، علامات الأحداث) أثناء التسجيل فيما يتعلق باستجابات المضيف ، وسلوكيات البعوض ، وتغييرات المكاسب ، وما إلى ذلك). اضبط موضع الإشارات على الشاشة وكسب البرنامج حسب الحاجة لإبقاء كلتا الإشارتين مرئيتين بوضوح على الشاشة. اضبط كسب الأجهزة إذا بلغت الإشارة (الإشارات) ذروتها (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج والجدول 2) أو إذا ظهرت الموجات صغيرة جدا عند بلوغ كسب البرنامج إلى الحد الأقصى. اضبط الإزاحة إذا لوحظ طي المعدل (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3C ، C' والجدول 2). ارجع إلى دليل البرنامج31 والموارد عبر الإنترنت30 للحصول على إرشادات مفصلة حول كيفية إجراء هذه التعديلات.
    1. لضبط موضع الإشارات على الشاشة ، حدد إشارة ما قبل أو بعد (على سبيل المثال ، بالنقر فوق
      1 = 1       أو 2 = 3) ثم اسحب الإشارة إلى الموضع المطلوب على الشاشة (من الناحية المثالية بالقرب من منتصف الشاشة ولكن ليس متداخلا).
    2. لضبط كسب البرنامج، استخدم برنامج إدارة الأجهزة الموضح في الخطوة 3.4.3.
    3. لضبط كسب الأجهزة، ابدأ بتدوير قرص الكسب للقناة 1 إلى اليمين أو اليسار لرفع الكسب أو خفضه، على التوالي. إذا لم يكن هذا التعديل كافيا للقضاء على الذروة (كسب مرتفع جدا ؛ <فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج) أو اسمح بتصور تفاصيل الإشارة بوضوح (كسب منخفض جدا) ، اقلب نطاق القناة 1 ومفاتيح المضاعف لضبط الكسب بشكل أكبر.
      ملاحظة: يوصى باستخدام علامات الأحداث لتسجيل وقت ضبط كسب الأجهزة للمساعدة في تفسير بيانات شكل الموجة.
    4. لضبط الإزاحة ، اقلب مفتاح إزاحة القناة 1 في مربع التحكم إلى neg ، ثم أدر قرص الإزاحة للقناة 1 حتى تحدث الذروة في إشارات ما قبل وبعد في نفس الاتجاه على شاشة الكمبيوتر. إذا تم تشغيل قرص الإزاحة بعيدا جدا ، فسوف تنقلب الإشارة اللاحقة مرة أخرى.
  6. إذا لم تقم البعوضة بالتحقيق في غضون 10 دقائق (أو أي نقطة زمنية محددة أخرى) ، فقم بإيقاف تشغيل مضخم الرأس. إذا كانت البعوضة في منتصف المسبار في الوقت المحدد ، اتركها تنتهي من الفحص قبل إيقاف تشغيل مضخم الرأس. اطلب من المضيف إزالة يده بعناية ، ثم إزالة البعوض باستخدام كعب الحشرات المرفق. استبدل البعوض في صندوق التخزين.
  7. إيقاف/إغلاق التسجيل باستخدام برنامج إدارة الأجهزة. تابع مع EPG على البعوضة التالية (الخطوة 4.2).
    ملاحظة: تذكر تغيير اسم الملف بعد كل بعوضة.
  8. قم بإيقاف تشغيل مضخم الرأس ومصدر الطاقة في نهاية الجلسة وأغلق البرنامج.
  9. راجع بيان استخلاص المعلومات الخاص بالمشاركين أو ما شابه ذلك مع المتطوع كما هو محدد في مجلس الهجرة واللاجئين المعتمد.
  10. تخلص من البعوض وفقا لمتطلبات البروتوكول. قم بإزالة الغلاف البلاستيكي من كتلة الرغوة وتخلص منه بشكل مناسب.
  11. بعد اكتمال جمع البيانات بالكامل ، قم بمراجعة وقياس أشكال الموجة وتحليل البيانات كما هو موضح سابقا24,25,26,27,29,30. ارجع إلى الموارد عبر الإنترنت30 للحصول على برامج تعليمية خطوة بخطوة لاستخدام برنامج مراجعة الشكل الموجي ، وعمل أشكال تصور أشكال الموجة ، وقياس أشكال الموجة ، وتصدير البيانات للتحليل ، وإجراء التحليل الإحصائي ، وشرح مفصل لمتغيرات استجابة الشكل الموجي الشائعة.

figure-protocol-3
<فئة قوية = "xfig">الشكل 3: أمثلة على التسجيلات دون المستوى الأمثل بسبب الذروة ، وتغييرات كسب صندوق التحكم ، وتغيرات الجهد غير الواضحة من الأسلاك السفلية ، وطي المعدل ، والضوضاء. الأشكال الموجية من بعوض Culex tarsalis الذي يتغذى إلى الامتلاء على أيدي الإنسان ، مشوهة من خلال (أ) ذروتها (السهم الأفقي الأزرق) وتغييرات اكتساب صندوق التحكم اللاحق من 100x إلى 80x إلى 40x إلى 60x إلى 40x إلى 20x (الأسهم الرأسية البرتقالية) ، (B) تغيرات الجهد غير الواضحة ، و (C) طي المعدل في إشارة ما بعد (سوداء) مقارنة بالإشارة المسبقة (الحمراء) (انظر الشكل الموجي J ، تظهر لقطة مقربة في اللوحة C ') ، ضوضاء الخط (موجة جيبية 11 هرتز مرئية في إشارة ما قبل التصحيح (الأحمر) فقط ، تظهر الصورة المقربة في اللوحة C ') ، الذروة (السهم الأفقي الأزرق) ، وتغيير كسب مربع التحكم من 500x إلى 200x (سهم عمودي برتقالي). يتم عرض أسماء الأشكال الموجية على طول الجزء العلوي من كل لوحة. تشير الأسهم الأرجوانية الموجودة في الزاوية اليمنى السفلية من اللوحة C إلى وقت إيقاف تشغيل مضخم الرأس بعد اكتمال المسبار وتوفر مثالا آخر على طي المعدل. تشير الخطوط الأفقية الحمراء المرتبطة بإشارة التصحيح المسبق في اللوحة C إلى وقت استخدام علامات الحدث لتسجيل الملاحظات المختومة زمنيا. مستويات Ri والإشارات المطبقة والمقاييس الزمنية ومكاسب البرامج هي (A) 107 Ω ، 150 mV DC ، 13.2 s / div ، 8x ؛ (ب) 107 Ω، 150 مللي فولت تيار مستمر، 4.4 ثانية/شعبة، 128x؛ و (ج) 107 Ω ، 150 مللي فولت تيار متردد ، 7.4 ثانية / شعبة ، 2x ؛ (C') 0.2 ثانية / شعبة ، 8x. الاختصارات: AC = التيار المتردد ، DC = التيار المباشر ، Ri = مقاومة الإدخال ، mV = مللي فولت ، Ω = أوم ، s / div = ثواني لكل قسمة. تم إعداد هذا الرقم ببيانات من Cooper et al.27. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

AC-DC EPG لل Cx. البعوض الرسجي يتغذى الدم على أيدي الإنسان (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 4) أنتجت أشكالا موجية قابلة للتفسير مناسبة للتحليل والنشر< فئة الدعم = "xref">27. احتوت أشكال الموجة القابلة للتفسير على أنماط متكررة مميزة وقابلة للتمييز يمكن تصنيفها إلى عائلات أشكال موجية (الجدول 1 و <فئة قوية = "xfig" >الشكل 4) ، والأنواع ، والأنواع الفرعية عند ضبط الضغط (المحدد في الجدول 2) وكسب البرنامج في برنامج مراجعة شكل الموجة < فئة الدعم = "xref" >27 ، < فئة الدعم = "xref">31. جميع عائلات الأشكال الموجية (J ، K ، L ، M ، N) والأنواع (L1 ، L2 ، M1 ، M2) الموصوفة سابقا في Ae. aegypti التي تتغذى على أيدي الإنسان < فئة SUP = "xref">26 تم تحديدها في الأشكال الموجية الناتجة عن Cx. الرسغي الذي يتغذى على الأيدي البشرية ، مما يتحقق من صحة الطرق الموضحة هنا. بالإضافة إلى ذلك ، تم تحديد ثلاثة أنواع جديدة من أشكال الموجة (M3 و N1 و N2) والعديد من الأنواع الفرعية من L1 و L2 و M1 و M2 < فئة sup = "xref" >27. بالإضافة إلى ذلك ، تم تسمية انخفاض الجهد مرة أخرى إلى خط الأساس عند سحب أجزاء الفم من المضيف باسم عائلة الشكل الموجي W27.

< p class = "jove_content" > التغيير المنهجي لإعدادات الجهاز (النوع الحالي ومستويات Ri) أثناء اتباع الإجراءات الموضحة هنا سمح بتحديد الإعدادات المثلى لتسجيل Cx. الرسغي الذي يتغذى على أيدي الإنسان ، والأصول الكهربائية لكل شكل موجة ، ومتوسط المدة بالثواني من المجسات الكاملة وغير المكتملة لكل بعوضة ، وللمقارنة الإحصائية لمدة شكل الموجة بالثواني لكل حشرة (WDI) ، عدد أحداث الشكل الموجي لكل حشرة (NWEI) ، ومدة شكل الموجة بالثواني لكل حدث لكل حشرة (WDEI) عبر الإعدادات<فئة SUP = "xref">27. تمت مقاطعة البعوض أيضا أثناء أشكال الموجة المختلفة وتشريحها لتحديد شكل الموجة المرتبط باابتلاع الدم<فئة sup = "xref">27. تم إجراء تحقيق مماثل ل Ae. aegypti باستخدام منهجية قابلة للمقارنة< فئة الدعم = "xref">26.

نظرا لطبيعة EPG الحساسة والمعقدة ، لم تكن جميع التسجيلات نقية مثل تلك الموضحة في <فئة قوية = "xfig" >الشكل 4. ذروة (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج) ، تغييرات كسب الأجهزة (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج) ، وظائف الأسلاك السفلية (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 ب) ، طي المعدل في شكل الموجة J (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 ج ، ج") ، والضوضاء الكهربائية (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 ج ، ج") في بعض الأحيان تشويه الأشكال الموجية وإخفائها، مما يجعلها غير مناسبة للاستخدام في أرقام جودة النشر ويجعل التسجيل والتحليل صعبا. وبالتالي ، يوصى ببذل جهد أمامي لإتقان مهارات الأسلاك ، وتحسين إعدادات الكسب والجهد ، وضبط الإزاحة ، والتحكم في الضوضاء الكهربائية. ومن المثير للاهتمام ، أن طي المعدل لم يلاحظ إلا في عائلة الشكل الموجي J ل Cx. ترساليس (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3C ، C') ولم تتكرر بمجرد تعديل الإزاحة في البداية ، حتى عند استخدام أنواع أخرى من البعوض (Ae. aegypti و Culex quinquefasciatus) (البيانات غير معروضة). بالإضافة إلى ذلك ، كشفت استكشاف الأخطاء وإصلاحها أن الضوضاء الكهربائية غير المنضبطة الموضحة في <الفئة القوية = "xfig" >الشكل 3 (اللوحان C و C") نتجت عن قفص فاراداي معيب. كانت التسجيلات التي تم إجراؤها في قفص فاراداي المعيب لا تزال قابلة للاستخدام ، ولكن تم حل مشكلات الضوضاء عندما تم بناء قفص فاراداي محسن (<فئة قوية = "xfig">الشكل 1 ب).

حتى عندما تم اتخاذ جميع الاحتياطات وتحسينات الواجهة الأمامية ، فإن الاختلافات الطفيفة في جودة مرفق القطب الكهربائي بالبعوض وعوامل أخرى غير معروفة أدت إلى شوهات الإشارة وغيرت نسبة الإشارة إلى الضوضاء بشكل دوري جعلت من الضروري ضبط كسب الأجهزة في منتصف التسجيل للتأكد من أن الإشارة كانت في النطاق المرئي وأن دقة القمم في كل شكل موجي كانت كافية لتحديد شكل الموجة وتوصيفها. لسوء الحظ ، يمكن أن يؤدي ضبط كسب الأجهزة في منتصف التسجيل إلى تحولات مفاجئة في الجهد (<فئة قوية = "xfig" >الشكل 3 أ ، ج) ، مما يجعل أشكال الموجة غير مناسبة للنشر ولكنها لا تزال قابلة للاستخدام (كليا أو جزئيا) للقياس والتحليل.

figure-results-1
<فئة قوية = "xfig">الشكل 4: أشكال موجية تمثيلية من مسبار Culex tarsalis على يد بشرية مسجلة ب Ri 107 Ω باستخدام إشارة مطبقة تبلغ 250 مللي فولت تيار متردد. يتم عرض أسماء الأشكال الموجية على مستوى الأسرة (NP ، J ، K ، L ، M ، W) على طول الجزء العلوي من كل لوحة. تظهر اللوحات السفلية تكبيرات مناطق محددة في اللوحة A. تظهر اللوحات المدرجة تكبيرات المناطق المشار إليها. المقاييس الزمنية ومكاسب البرامج هي (A) 7.0 ثانية/شعبة، 16x؛ (ب) 1.0 ثانية/شعبة، 64 ضعفا؛ (ب') 0.2 ثانية/شعبة، 64x؛ (ج) 1.0 ثانية/شعبة، 64 ضعفا؛ (C') 0.2 ثانية/شعبة، 32x؛ (د) 1.0 ثانية/شعبة، 64 ضعفا؛ (D') 0.2 ثانية/شعبة، 64x. الاختصارات: AC = التيار المتردد ، Ri = مقاومة الإدخال ، mV = مللي فولت ، Ω = أوم ، s / div = ثواني لكل قسمة. تم إعداد هذا الشكل ببيانات من Cooper et al.27. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

عند استخدام AC-DC EPG ، من الأهمية بمكان أن يكون لديك فهم أساسي لتشغيل الأجهزةوالبرامج 30 واتباع البروتوكولات الموضحة هنا بعناية لتجنب إتلاف المعدات. والجدير بالذكر ، تجنب لمس مضخم الرأس عند تشغيله ما لم يتم تأريضه على قفص فاراداي. يوصى بالتسجيل في قفص فاراداي قدر الإمكان30. لا تحتاج أبواب القفص بالضرورة إلى الإغلاق للحصول على أشكال موجية قابلة للتفسير ما لم يتم التسجيل في بيئة بها ضوضاء كهربائية محيطة مفرطة. لا يوجد شيء بمحرك في قفص فاراداي. من المهم ملاحظة أن قفص فاراداي نفسه يجب أن يكون مؤرضا كهربائيا فقط من خلال مضخم الرأس حتى يعمل بشكل صحيح. يتم تحقيق ذلك عن طريق توصيل مضخم الرأس بحامل مختبر معدني مع الطلاء المصقول من قدم واحدة من الحامل للسماح بمسار موصل للكهرباء التي تم التقاطها بواسطة قفص فاراداي بالتدفق إلى حامل المختبر ، إلى الغلاف المعدني لأمبير الرأس ، أسفل السلك إلى صندوق التحكم ، من خلال مصدر الطاقة في مقبس حائط مؤرض بشكل صحيح ، وفي الأرض من خلال أرض المبنى30. يمكن استخدام مقياس متعدد للتحقق من جودة الاتصال بين المكونات داخل القفص عن طريق قياس المقاومة (وهي معكوس الموصلية) بين النقاط المختلفة. يمكن أيضا وضع راديو AM لاسلكي داخل قفص فاراداي للتحقق من أن الصوت قد انخفض بشكل كبير (أو يتم التخلص منه بشكل مثالي) عند إغلاق الأبواب ، مما يؤكد أن قفص فاراداي يلتقط بشكل كاف الإشارات الكهربائية المحمولة جوا (E. Backus per. Comm.)

يعد التحضير السليم والموحد للغراء الفضي وربط أقطاب التسجيل بالحشرات أمرا بالغ الأهمية للحصول على تسجيلات قابلة للاستخدام. بشرة الحشرات عبارة عن عازل وتعمل كمكثف إذا لم يخترق الغراء الفضي مسام البشرة بشكل كاف لإنشاء مسار للكهرباء للانتقال من داخل الحشرة إلى السلك الذهبي الموجود على سطح البرونوتوم30. قم بإعداد الغراء الفضي في نفس الوقت قبل كل جلسة EPG ، واعمل بغراء فضي طازج من الأنبوب ، واستبدله بغراء فضي دوامي بقوة بشكل متكرر أثناء إجراء الأسلاك. تأكد من وضع الحلقة الذهبية على الصدر بحيث تكون الحلقة بأكملها على اتصال بالبشرة ولا تميل إلى جانب واحد أو مفصولة بطبقة سميكة من الغراء الفضي والمقاييس للمساعدة في تكوين اتصال كهربائي قوي وكذلك منع انفصال البعوض وهروبه عن السلك.

يجب تحسين البروتوكولات الموضحة هنا عند العمل مع أنواع البعوض المختلفة. يجب تحديد إعدادات EPG المثلى (مستوى Ri ، والجهد ، والنوع الحالي ، وكسب الأجهزة) للتسجيل على مفصليات معينة تجريبيا12,30. ومع ذلك ، بمجرد ضبط الإزاحة ، لن تحتاج إلى إعادة تعديله عند العمل مع البعوض المماثل. تم تحديد الإعدادات المثلى ل AC-DC EPG مع Ae. aegypti26 و Cx. tarsalis27. ستسهل مكتبات الأشكال الموجية (المحددة في الجدول 2) للأنواع الإضافية اعتماد EPG للبعوض. من الضروري أيضا تحسين التخدير للبعوض محل الاهتمام ، حيث يمكن أن يتأثر سلوك تغذية الدم بشكل تفاضلي بناء على أنواع البعوض واختيار التخدير. على سبيل المثال ، Cx. يتطلب الرسغ فترة نقاهة مدتها 4 ساعات بعد 15 دقيقة من التخدير بثاني أكسيد الكربون2 ، بينما بالنسبة ل Ae. aegypti ، فترة التعافي لمدة 15 دقيقة كافية بعد فترة تخدير مدتها 15 دقيقة بالثلج. ومع ذلك ، يصعب هدم Culex tarsalis مع التعرض للبرد ، لذلك يتم استخدام ثاني أكسيد الكربون2 في الغالب على الرغم من فترة التعافي الطويلة.

في حين أن شاشة AC-DC EPG سهلة الاستخدام بعد مراجعة الموارد عبر الإنترنت30،31 أو التدريب مع مستخدم متمرس ، إلا أن بعض استكشاف الأخطاء وإصلاحها مطلوبة. في البداية ، كانت تسجيلات EPG الخاصة بالمؤلف لمسبارات البعوض تحتوي على موجة إشارة غير متوقعة تبلغ 11 هرتز في الإشارة المسبقة التي لم يتم ملاحظتها أو الإبلاغ عنها من قبل Wayadande وزملاؤه26. أشارت التشاور مع E. Backus إلى أن قفص فاراداي كان على الأرجح هو المشكلة بسبب تداخل الحلقات الأرضية. قفص فاراداي جديد تم إنشاؤه من شاشة نحاسية عالية التوصيل متصلة بإطار من الألومنيوم مثبت بمسامير على لوحة أرضية كبيرة من الألومنيوم مدعومة بأقدام مطاطية لعزلها عن الجدول أدناه (الشكل 1 ب) ، حل إشارة الضوضاء 11 هرتز (الشكل 3 ج ، ج '). بالإضافة إلى ذلك ، في بعض الأحيان ، عند تشغيل مصدر طاقة EPG لأول مرة ، ستظهر إشارات ما قبل التصحيح وبعده كخطوط سميكة وغامضة بدلا من خطوط مستقيمة وناعمة ورفيعة. تم إصلاح ذلك عادة عن طريق إيقاف تشغيل الجهاز والتحقق من جميع توصيلات السلك. إذا فشل ذلك ، فعادة ما يكون فصل الجهاز لمدة 1-3 دقائق مفيدا. نادرا ما تصبح الإشارات السابقة واللاحقة سميكة وغامضة أثناء التشغيل ، والتي تمت معالجتها عن طريق إيقاف تشغيل الجهاز وتوصيله بمأخذ مختلف أو استخدام منظم الجهد ومكيف الطاقة لتوصيل EPG قبل توصيله بالحائط. من الناحية المثالية ، من شأن الخط المخصص لشاشة EPG أن يزيل ضوضاء الخط الناجمة عن الثلاجات والمعدات الأخرى المتصلة بنفس الدائرة الكهربائية مثل EPG30.

حاليا ، هناك نوعان من القيود الرئيسية لاستخدام دليل البرامج لدراسة البعوض. أولا ، تم إجراء عدد قليل من دراسات الارتباط للتحقق من سلوكيات التحقيق التي تتوافق مع أشكال الموجة. في حين أن هناك فرضيات قوية حول ما يحدث خلال كل عائلة موجة (الجدول 1) وبعض أنواع أشكال الموجة (M1 و M2) ، فقد تم تأكيد عدد قليل من هذه الفرضيات تجريبيا ، باستثناء أن ابتلاع الدم يرتبط بعائلة الموجة M26،27. الأهم من ذلك ، يجب تحديد الأشكال الموجية المقابلة لأحداث إفراز اللعاب لأن العديد من مسببات الأمراض تنتقل في اللعاب. ستكون هناك حاجة إلى ارتباط أشكال موجات EPG بالأنشطة البيولوجية في البعوض لتفسير الاختلافات الهادفة في مدة شكل الموجة والأعداد بين مجموعات العلاج. ثانيا ، يمكن أن تكون معدلات الفحص والابتلاع خلال EPG أقل بكثير من المتوقع27. يمكن أن يؤدي ربط البعوض بشكل فردي بأسلاك قصيرة ووضعه مباشرة على المضيف إلى منع البحث عن المضيف لمسافات طويلة وسلوكيات التغذية الاجتماعية ، مما قد يؤثر على سلوكيات التحقيق والابتلاع. يمكن للحشرات السلكية بشكل صحيح المشي والطيران بشكل طبيعي. ومع ذلك ، غالبا ما يسحب البعوض الأسلاك وأحيانا يتشابك أو يمسك بنفسه في زوايا غير طبيعية ، مما يشير إلى أن كونه سلكيا يؤثر على سلوكه إلى حد ما. اختبر المؤلفون العديد من الاستراتيجيات لتعزيز معدلات الفحص أثناء EPG ، وصيام البعوض طوال الليل ، واستخدام الأفراد الأكبر سنا ، وتعريضهم لأنفاس الإنسان مباشرة قبل وضعهم على اليد ، ووضع اللعاب البشري على اليد ، وكانوا الأكثر فعالية ، بالإضافة إلى استخدام المضيفين الذين قاموا باستمرار بإجراء تعديلات دقيقة على موضع أيديهم للتأكد من أن البعوض في وضع مثالي للفحص27.

على الرغم من هذه القيود ، يتمتع AC-DC EPG بالعديد من المزايا مقارنة بالأساليب الأخرى لدراسة سلوكيات الفحص والابتلاع. تستخدم أنظمة مثل BiteOScope11 و flyPAD15 ومنصة المواد الحيوية الآلية14 التي تم تصميمها لتحديد سلوكيات الفحص والابتلاع والإفرازات اللعابية أثناء التغذية بالدم ركائز اصطناعية شفافة وأنظمة غذائية سائلة تفتقر إلى أنظمة الأنسجة المضيفة الطبيعية وإشارات المضيف. في حين أن هذه المنصات الاصطناعية مفيدة للعديد من الأغراض التجريبية ، فإن الميزة الواضحة ل AC-DC EPG هي القدرة على دراسة سلوكيات المفصليات والمتغيرات ذات الأهمية داخل أنظمة المضيف الطبيعية. علاوة على ذلك ، توفر القدرة على التكيف المحددة من قبل المستخدم لنظام AC-DC EPG ميزة إضافية على أدوات EPG الأخرى22،33 وأجهزة المراقبة الإلكترونية الشبيهة ب EPG16،21 ، والتي لا تحتوي على مستويات Ri قابلة للتعديل وأنواع التيار ومستويات الجهد اللازمة للحصول على أشكال موجية بأكبر قدر ممكن من المعلومات وتقليل الآثار السلبية على مجموعة واسعة من المضيفين والمفصليات22 ، 23. تستخدم تقنيات تخطيط كهربية العضل (EMG) أيضا لدراسة تغذية الدم. ومع ذلك ، فإن الدائرة الكهربائية عادة ما تشتمل فقط على المفصليات ويتم تسجيل إمكانات العضلات الأقرب إلى قطب التسجيل فقط ، لذلك لا توفر الأشكال الموجية معلومات عن الأنشطة التفصيلية التي تحدث في واجهة الحشرات المضيفة مثل تمزق الخلايا ، ومواقع وأنشطة النمط ، وإمكانات التدفق عبر أجزاء الفم28،34. يمكن استخدام تقنيات الفحص المجهري داخل الحيوية لتصور حركات وأنشطة أجزاء الفم التفصيلية في الأنسجة المضيفة الحية مباشرة ، ولكن هذه التقنيات تتضمن إجراءات جراحية على نماذج الحية9. يمكن فقط لشاشة AC-DC EPG توفير معلومات مفصلة للغاية في الوقت الفعلي حول سلوكيات الفحص والابتلاع وإفراز اللعاب التي تحدث في الأنسجة المضيفة الحية غير الشفافة دون الحاجة إلى إجراءات جراحية وقابلة للتكيف للاستخدام في مجموعة متنوعة من المفصليات10،12.

هذا هو أول إجراء مفصل خطوة بخطوة لتوصيل البعوض ، وبناء شفاط الحشرات ، وإجراء EPG على المضيفين البشريين. ومن المتوقع أن تسهل هذه البروتوكولات اعتماد نظام إدارة البرامج (EPG) على البعوض الذي يتغذى على المضيفين البشريين. قد تشمل أمثلة الجهود البحثية المستقبلية التي تستخدم AC-DC EPG دراسات حول الآليات الأساسية لتغذية الدم وتلف أنسجة المضيف10 ، بما في ذلك تحديد التسلسلات النمطية لسلوكيات التحقيق التي تسبق ابتلاع الدم ، والتحقيق في تدفق الدم عبر أجزاء الفم ، ومقارنة مرونة التغذية داخل وبين أنواع المفصليات / مراحل النمو26. يمكن أيضا استخدام EPG لتحديد تأثيرات المبيدات الحشرية ومضادات التغذية والمواد الطاردة للحشرات12. ستعمل الإجراءات المعروضة هنا لاستخدام AC-DC EPG لدراسة البعوض على أيدي الإنسان على تسريع هذه الدراسات وتمكين رؤى جديدة في بيولوجيا تغذية دم البعوض.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين تضارب في المصالح للإفصاح عنها. إن ذكر الأسماء التجارية أو المنتجات التجارية في هذا المنشور هو فقط لغرض تقديم معلومات محددة ولا يعني توصية أو تأييدا من وزارة الزراعة الأمريكية. الاستنتاجات الواردة في هذا التقرير هي استنتاجات المؤلفين ولا تمثل بالضرورة وجهات نظر وزارة الزراعة الأمريكية.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نحن ممتنون للبروفيسور أستري واياداند من جامعة ولاية أوكلاهوما لريادته في إجراء الأسلاك للبعوض ، وللدكتورة إيلين باكوس في وزارة الزراعة الأمريكية-ARS في بارلير ، كاليفورنيا ، والسيد أندرو دويل في EPG Technologies Inc. في غينزفيل ، فلوريدا ، للمساعدة في استكشاف أخطاء معدات EPG وإصلاحها. نشكر أيضا الدكتور داستن سوانسون والسيد ويليام يارنيل في وزارة الزراعة الأمريكية-ARS Insectary في مانهاتن ، كانساس ، لتوفير البعوض ، والآنسة ميريام روهيندا في جامعة ولاية كانساس في مانهاتن ، كانساس لمساعدتها في تصوير مقاطع الفيديو الإجرائية. أصبح هذا العمل ممكنا من خلال الوصول إلى مركز علم الحشرات الجزيئي المتكامل (IEMC) في جامعة ولاية كانساس. تم دعم هذا البحث من خلال اتفاقية تطوير القوى العاملة للأبحاث والتعليم والاقتصاد التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية (# 58-3022-0-002) ومشروع هاتش متعدد الولايات (NE1943). هذه المخطوطة هي مساهمة رقم 24-194-J من محطة كانساس للتجارب الزراعية ، جامعة ولاية كانساس ، مانهاتن ، كانساس ، الولايات المتحدة الأمريكية.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
Instrumentation
AC-DC 4-channel electropenetrographEPG Technologies، Inc.بالنسبة إلى EPG ، يتضمن مصدر الطاقة ، وصندوق التحكم ، وصندوق واجهة التبديل ، وأربعة مضخمات لمرحلة الرأس ، وأربعة مجسات جهد الركيزة ، والأسلاك المرتبطة بها Amazon.com
الوسائد الهوائيةللمضيف البشري لوضع يده / ذراعه أثناء جهاز الحصول على البيانات EPG
DI-710 (AD Board) DATAQInstruments Inc.لرقمنة إشارات EPG التناظرية بحيث يمكن تصورها على جهاز كمبيوتر
مكبر LED قابل للتعتيم ، عدسة مكبرة كبيرة 5X بدون استخدام اليدين مع ضوء وحامل للقراءة هوايات الحرف اليدوية منضدة الخياطةAmazon.comللملاحظة السلوكية أثناء EPG ؛ فقط استخدام غير متصل أثناء EPG أو قد ينتج عن الضوضاء
مجهر رقمي Dino-Lite Edge (تكبير 250x)Dino-LiteAF4915ZTللمراقبة السلوكية أثناء EPG
Dino-Lite Flex-arm Desktop StandDino-LiteMS22Bلحمل الكاميرا ومعالجتها
Eisco Steel Retort Base Stand and Rod SetFisher ScientificS41740لعقد مضخم المرحلة الرأسية وتأريض قفص فاراداي (يجب أن يكون مصنوعا من المعدن)
ورشة عمل EPG عبر الإنترنتUF IFAS Extensionhttps://ifas-crec-entomology.catalog.instructure.com/courses/epg-workshop-2022AKA ، "الموارد عبر الإنترنت" لتعلم EPG (إعداد الأدوات ، وجمع البيانات وتحليلها ، وبناء فاراداي ، وإعداد الغراء الفضي ، وبناء كعب الحشرات ، وما إلى ذلك)
Furman P-1800 AR منظم الطاقة / مكيف الطاقةAmazon.comلتقليل ضوضاء الخط
Amazon.comغلاف توسيد الفقاعات الصغيرةللاستخدام كحاجز بين المضيف وقفص فاراداي
Troemner Talboys Labjaws حامل المشبك العاديفيشر Scientific02-217-121لعقد مضخم مرحلة الرأس وتأريض قفص فاراداي (يجب أن يكون مصنوعا من المعدن وغير مطلي بالبلاستيك)
كمبيوتر ويندوزأفضل شراءلبرنامج البرامج الإلكتروني والتحليل
الإحصائيSoftware
Backus 2.0 Data Analysis SAS program UF IFAS Extensionhttps://crec.ifas.ufl.edu/extension/epg/data-analysis/للتحليل الإحصائي لبيانات الشكل الموجي
Ebert 1.0 File Manipulator and Error Checker برامج SASUF IFAS Extensionhttps://crec.ifas.ufl.edu/extension/epg/data-analysis/لإعداد الملفات للتحليل الإحصائي لبيانات الشكل الموجي
SAS الإصدار 9.4SAS Institute Inc.للتحليل الإحصائي لبيانات الشكل الموجي
WinDaq Lite شركة DATAQ Instruments Inc.لتسجيل ومراجعة بيانات EPG. يتضمن برنامج WinDaq Hardware Manager (AKA ، "برنامج إدارة الأجهزة") وبرنامج WinDaq Waveform Browser (AKA ، "برنامج مراجعة شكل الموجة"). للاستخدام على أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows فقط.
Faraday Cage
إطار شاشة الألومنيومHome DepotMSCF5167for  جدران صفائح الألمنيوم قفص
فاراداي, 0.125 (1/8) سميكة 3003-H14مستودع المعادنS318قفص
فاراداي, 1" 339547 هوم ديبوتلجدران قفص فاراداي
مسامير آلة فيليبس ذات الرأس المسطح ، # 6-32 × 1 بوصة459999هوم ديبوتلبناء قفص فاراداي
غسالات مسطحة ، # 6   ؛638977 هوم ديبوتلبناء قفص فاراداي
مقياس رقمي متعدد فلوك 15B + ، للتطبيقات الكهربائية ، يقيس قياسات جهد التيار المتردد / التيار المستمر حتى 1000 فولت و 10 أمبير ، جنبا إلى جنب مع قدرات المقاومة والاستمرارية والصمام الثنائي والسعةAmazon.comلاختبار قفص
فارادايراديو محمول AM FM ، راديو ترانزستور Goodes مع مكبر صوت عال ، مقبس سماعة رأس ، راديو يعمل بالبطارية 2AA للاستقبال بعيد المدى ، راديو جيب للاستخدام الداخلي والخارجي والطوارئAmazon.comلاختبار شاشة فاراداي قفص
نحاسية نقية ، شبكة 16 × 16 بقطر سلك 0.11 ، 36 × 12 متروScreenworksل   ؛ جدران براغي آلة التحرير والسرد ذات الرأس الدائري قفص
فاراداي ، # 6-32 × 3/4 "528466 Home Depotلبناء قفص فاراداي
ورق الرمل ، 1/2 "× 1" ، 150 GritHome Depot19036-20-CCلإزالة الطلاء من أسفل حامل المختبر
زوايا إطار الشاشة ، 5/16 "  ؛WCORN516 هوم ديبوتلجدران قفص فاراداي
شاشة الشريحة ، 0.14 بوصة  3034719 هوم ديبوتلجدران قفص فاراداي
< u> Insect Stubs < / strong >< / em >< / u >
دبابيس النحاسية EscutcheonHome Depot801294لبناء بذرة الحشرات   ؛  
الأسلاك النحاسية ، 20 AWGAmazon.comلبناء بذرة الحشرات   ؛  
هاريس الإنفلونزا القابلة للذوبان في الماء 355398 Home Depotلمساعدة اللحام على طلاء سلك كعب الحشرات وتشكيل اتصال قوي
كماشة ذات أنف إبرةHome Depotلثني الأسلاك عند بناء بذرة الحشرات
Kit 900-015 مساعدة الأيدي المساعدة على اللحامAmazon.comلحمل دبابيس شعار النبالة أثناء اللحام
لحام (مع قلب الصنوبري)هوم ديبوت296497لبناء بذرة الحشرات   
أداة متجرد قطع الأسلاكHome Depotلتجريد وقطع الأسلاك النحاسية عند بناء بذرة الحشرات
YIHUA 928D-III لحام الحديد ، 110W عالية الطاقة ، شاشة رقمية بالكاملAmazon.comلحام الحديد لبناء بذرة الحشرات ؛ يأتي مع حامل ، إسفنجة ، وصوف فولاذي للتنظيف
Insect Aspirator < / strong >< / em >< / u>
Accuris ASPIRE Laboratory AspiratorAccurisV0020لتطبيق الشفط على شفاط الحشرات ؛ يتضمن جهاز التحكم في التفريغ المحمول ، ومحول الفولاذ المقاوم للصدأ ذو الطرف الدقيق (40 مم) ، ومحول طرف الماصة
ماصات Chemglass Life Sciences Pasteur ، NC0230004 فيشر Scientific بطول 5 3/4 بوصةلاستخدامها كشفاط للحشرات عند توصيل البعوض
بالأسلاكشريط كهربائي تجاري ملون من الفينيلهوم ديبوتلربط ماصة باستور المعدلة بخط الفراغ
نسيج ناموسية ناموسية ، 10 × 10 سم مربعةأقمشة جوان16651622لمنع البعوض من الشهيق في مضخة التفريغ
أنبوب البلاستيك عالي الأداء سانت جوبين Tygon 1/4 × 7/16فيشر ساينتفيك50-206-8914للتبديل السريع والسهل بين ماصات باستور المعدلة
المختلفة Thermo Scientific Nalgene HDPE Quick Disconnects (3/8 إلى 7/16 بوصة. معرففيشر Scientific15-315Bللتبديل السريع والسهل بين ماصات باستور المعدلة
المختلفة < قوية > غراء فضي   ؛ < / strong>< / em>< / u>
Elmer's Glue-All Multi Purpose White GlueAmazon.comلإعداد الغراء الفضي
رقائق الفضة 99.9٪ نقية ،   ؛ 4-8 & micro ؛ مThermoFisher786.09لإعداد الغراء الفضي
تقشر الفضة 99.95٪ نقي ، 8-10 & مInframat Advanced Materials47MR-12Fلإعداد الغراء الفضي
< قوي >تخدير الحشرات < / strong >< / em >< / u>
CO2< / sub> مجموعة الفقاعات ، 1000 مل ، # 9 سدادة مطاطيةFlyStuff59-181لمنع جفاف الحشرات أثناء استخدام flypad
Flypad   ؛ الإطار ، الحجم القياسيFlyStuff59-118لمنع البعوض من السقوط من flypad
Flystation BrushFlyStuff59-205لتقليل الكهرباء الساكنة عند العمل على وسادة الذبابة
Flystuff   ؛ Flypad  الحجم القياسيFlyStuff59-114AKA "وسادة التخدير" لتخدير البعوض
قمع (قطر 4 بوصات)Amazon.comلإخراج أكواب البعوض بالغاز قبل نقلها إلى
زجاج Plexi أو غطاء بلاستيكي مسطح (مقطوع حسب الحجم)Home DepotMC-27لتغطية flypad إذا بدأ البعوض في الاستيقاظ
قم بإغلاق مشابك خرطوم الأنابيب البلاستيكية ذات موضع واحد ومفتوحة قابلة للتعديل (متنوعة من 1/8 بوصة إلى 1/2 بوصة)Amazon.comلتحويل الغاز بين flypad والقمع
CO2< / sub > أحاديFlyStuff59-142لتنظيم تدفق الغاز من CO2 < / sub>
tank" T” تركيب 1/8in ID TubingFlyStuff59-123لتوصيل كل من flypad والقمع بخزان CO2< / sub>
أنابيب ، واضحة & nbsp ؛FlyStuff59-124Cلتوصيل القمع ولوحة الطيران بالمنظم على خزان CO2< / sub>
Insect wireing< / strong>< / em>< / u>
، (65 رطلا ، 176 جم / م 2< / sup>) 8.5 بوصة × 11 بوصةMichael's Stores Inc.327826لتسهيل تصور الأسلاك الذهبية مربع
ورق البناء الأسود 3.5 بوصة × 4.0 بوصة956221 الدبابيسلتسهيل تصور كرات
القطنAmazon.comللبعوض
الصائم رغوة الحرفية # 12 كتلة (3.1 سم × 17.2 سم × 30.2 سم)جوان للأقمشة والحرف اليدوية1941079 لحمل البعوض السلكي
Deflecto Ribbon موزع ،Amazon.comلتخزين الأسلاك الذهبية
ملقط علم الحشرات بوزن الريشةفيشر ScientificS72110للتلاعب بالحشرات
ملقط ناعم (FST بواسطة Dumont: # 5 91150-20 ، Inox-Electronic)أدوات العلوم الدقيقة91150-20لصنع حلقة ذهبية عند توصيل البعوض
فرشاة طلاء دقيقةAmazon.comللتلاعب بالبعوض أثناء الأسلاك و EPG ؛ يجب أن يكون لديك مقبض بلاستيكي أو خشبي إذا تم استخدامه في EPG
ماصات نقل قياسية دقيقة ، ضيقة ، 5.8 ملتوماس سيانتيفك7761D21لإعداد الغراء الفضي
سلك ذهبي ، نقي 99.99٪ ، سمك 0.025 ممAU005121 Goodfellowلتوصيل البعوض
دبابيس Minutien ، طرف 0.2 مم ، 1 سمNC9681411 فيشر العلميلتطبيق الغراء على البعوض
أكواب ورقية ورقي صلبللبعوض الصائم   ؛    
دبوس نائبفيشر Scientific50-996-811لحمل دبوس minutien أثناء توصيل الأسلاك الحشرية
صندوق تخزين بلاستيكي بغطاء (7 بوصة × 9 بوصة × 14 بوصة)Amazon.comلنقل البعوض السلكي
زجاج شبكي أو غطاء بلاستيكي مسطح (مقطوع حسب الحجم)Home DepotMC-27لتغطية وسادة الذبابة إذا بدأ البعوض في الاستيقاظ
ملقط ذاتي الإغلاقفيشر Scientific08-906لعقد ومعالجة الأسلاك الذهبية
الغاز المضغوط < / strong >< / em >< / u>
CO2 خزان غاز < / فرعي> غاز ماثيسونلتخدير البعوض باستخدام flypad
عناصر المختبر الشائعة < / em >< / strong >< / u>
أكياس الأوتوكلاف القابل للتصرف Biohazard ، 8 1/2 بوصة × 11 بوصةفيشر ساينتفيك03-410-591للتخلص من البعوض الذي يتغذى على الدم
موقد بنسن أو شعلة البروبانAmazon.comلتعديل ماصات باستور
شريط مختبر ملونالخناطرEF9763Rلوضع العلامات وإعداد الغراء الفضي وملقط التقنيع
أطراف ماصة يمكن التخلص منها ، 1000 وميكرو ؛ لفيشر العلمية لنقل الماء عند صنع الغراء الفضي
تشريح المجهرLeica Microsystemsلتوصيل البعوض مسبار
تشريحفيشر NC9109673 العلميةللتحريك   وتطبيق قارورة الغراء الفضي
Erlenmeyer ، 1000 ملفيشر العلمي  لمنع جفاف الحشرات أثناء استخدام flypad
Ethanol ، 70٪   ؛فيشر ساينتفيك04-355-122لاستعادة البعوض الهارب أطباق
بتري الزجاجيةفيشر العلمية08-747Bلتخدير البعوض بالثلج
قفازاتفيشر العلميةللحماية الشخصية
Kimwipes KimTech Science العلامة التجارية ماسحات المهام الحساسة   ؛فيشر ساينتفيك06-666لسحق البعوض معاطف
المختبرفيشر ساينتيكللحماية الشخصية
زجاجات رذاذ LiBa ، زجاجات رذاذ فارغة قابلة لإعادة التعبئة (الكحول المحمر آمن)Amazon.comلاستعادة البعوض الهارب
شريط تحريك مغناطيسي ، بطول 2 سمفيشر Scientific   ؛لخلط الغراء الفضي
ماصة ميكانيكية أحادية القناة ، 1000 وميكرو ؛ لفيشر العلمية 13-690-032لنقل المياه عند صنع
أنابيب الطرد المركزي الدقيقة الغراء الفضي ، 1.5 ملفيشر Scientific   ؛780420لتخزين الغراء الفضي
Parafilm M & nbsp ؛فيشر Scientific50-998-944لختم أنابيب الغراء الفضي
Amazon.comغلاف بلاستيكيلتغطية كتلة الرغوة
Pyrex 20 مل دورقفيشر العلمي   ؛07-250-051لخلط الغراء الفضي
شبه مايكرو التوازنفيشر العلمي   ؛10-919-370لوزن الغراء وتقشر الفضة
قلم شاربي ،نقطة دقيقة Amazon.comلوضع العلامات
شفرة حلاقة أحادية الحافةعلوم المجهر الإلكتروني71980لتنظيف بذرة الحشرات
ماصات نقل قياسية يمكن التخلصمنها فيشر العلمية & nbsp ؛133-711-7 مللنقل الغراء الفضي إلى أنبوب التخزين   ؛
تحريك لوحةفيشر العلمية لخلط الغراء الفضي
مؤقت / إيقاف ساعةفيشر العلميةلتوقيت المدة التي يتعرض فيها المضيف لكل حشرة
فائقة النقاء (18 م & أوميغا ؛) ماءفيشر العلمية   ؛لإعداد الغراء الفضي
مقص المنفعةفيشر Scientific08-945لقطع الأسلاك الذهبية
خلاط دوامةفيشر العلمية & nbsp ؛لخلط الغراء الفضي
< قوي >< م >< u > كائنات حية < / u >< / em >< / strong >
Culex tarsalis < / em > البعوضالزراعة الأمريكية ARS مركز أبحاث الحبوب وصحة في مانهاتن كانساسللاستخدام كمواضيع للدراسة
مصباح لقاعدة أقواس زاوية Pro أدوات منظم المرحلة متجر شفاف أنبوب لوازم وزارة

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Becker, N., et al. Medical importance of mosquitoes in Mosquitoes and their control. , 2nd ed, Springer. Los Angeles, CA. 25-42 (2010).
  2. World Health Organization. Vector-borne diseases. , (2024).
  3. Woodstream Corporation, Inc. The economic cost of mosquito-borne diseases. AMosquito Magnet. , (2022).
  4. Bartlow, A. W., et al. Forecasting zoonotic infectious disease response to climate change: Mosquito vectors and a changing environment. Vet Sci. 6 (2), 40(2019).
  5. Naslund, J., et al. Emerging mosquito-borne viruses linked to Aedes aegypti and Aedes albopictus: Global status and preventive strategies. Vector Borne Zoonotic Dis. 21 (10), 731-746 (2021).
  6. Shaw, W. R., Catteruccia, F. Vector biology meets disease control: Using basic research to fight vector-borne diseases. Nat Microbiol. 4 (1), 20-34 (2019).
  7. Wilson, A. L., et al. The importance of vector control for the control and elimination of vector-borne diseases. PLoS Negl Trop Dis. 14 (1), e0007831(2020).
  8. Dusfour, I., et al. Management of insecticide resistance in the major Aedes vectors of arboviruses: Advances and challenges. PLoS Negl Trop Dis. 13 (10), e0007615(2019).
  9. Choumet, V., et al. Visualizing non infectious and infectious Anopheles gambiae blood feedings in naïve and saliva-immunized mice. PLoS ONE. 7 (12), e50464(2012).
  10. Backus, E. A., Cervantes, F. A., Guedes, R. N. C., Li, A. Y., Wayadande, A. C. AC-DC electropenetrography for in-depth studies of feeding and oviposition behaviors. Ann Entomol Soc Am. 112 (3), 236-248 (2019).
  11. Hol, F. J., Lambrechts, L., Prakash, M. BiteOscope, an open platform to study mosquito biting behavior. Elife. 9, e56829(2020).
  12. Backus, E. A., Guedes, R. N., Reif, K. E. AC-DC electropenetrography: Fundamentals, controversies, and perspectives for arthropod pest management. Pest Manag Sci. 77 (3), 1132-1149 (2021).
  13. Gordon, R. M., Lumsden, W. H. R. A study of the behavior of the mouthparts of mosquitoes when taking up blood from living tissue; together with some observations on the ingestion of microfilariae. Ann Trop Med Parasitol. 33, 259-278 (1939).
  14. Janson, K. D., et al. Development of an automated biomaterial platform to study mosquito feeding behavior. Front Bioeng Biotechnol. 11, 1103748(2023).
  15. Henriques-Santos, B. M., Xiong, C., Pietrantonio, P. V. Automated analysis of feeding behaviors of females of the mosquito Aedes aegypti using a modified flyPAD system. Sci Rep. 13, 20188(2023).
  16. Kashin, P., Wakeley, H. G. An insect 'Bitometer. Nature. 208 (5009), 462-464 (1965).
  17. Kashin, P. Electronic recording of the mosquito bite. J Insect Physiol. 12, 281-286 (1966).
  18. Kashin, P. Development of an orally effective insect repellent. IIT Research Institute. , (1967).
  19. Kashin, P., Arneson, B. E. An automated repellency assay system. II. a new electronic "Bitometer-timer.". J Econ Entomol. 62 (1), 200-205 (1969).
  20. Shieh, J. -N. Salivation and engorgement parameters of sucking insect vectors: Implications in pathogen transmission. , Oregon State University. (1994).
  21. Kimsey, R. B. Measuring and recording arthropod blood feeding. History, Development, and Applications of AC Electronic Insect Feeding Monitors. , Entomological Society of America. 122-128 (1994).
  22. Backus, E. A., Devaney, M. J., Bennett, W. H. Comparison of signal processing circuits among seven AC electronic monitoring systems for their effects on the emf and R components of aphid (Homoptera: Aphididae) waveforms. Principles and Applications of Electronic Monitoring and Other Techniques in the Study of Homopteran Feeding Behavior. Walker, G. P., Backus, E. A. , Entomological Society of America: Lanham, MD. 102-143 (2000).
  23. Backus, E. A., Bennett, W. H. The AC-DC correlation monitor: New EPG design with flexible input resistors to detect both R and emf components for any piercing-sucking hemipteran. J Insect Physiol. 55 (10), 869-884 (2009).
  24. Backus, E. A., Cline, A. R., Ellerseick, M. R., Serrano, M. S. Lygus hesperus (Hemiptera: Miridae) feeding on cotton: New methods and parameters for analysis of nonsequential electrical penetration graph data. Annals of the Entomological Society of America. 100, 296-310 (2007).
  25. Ebert, T. A., Backus, E. A., Cid, M., Fereres, A., Rogers, M. E. A new SAS program for behavioral analysis of electrical penetration graph data. Comput Electron Agr. 116, 80-87 (2015).
  26. Wayadande, A. C., et al. Waveforms from stylet probing of the mosquito Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) measured by AC-DC electropenetrography. J Med Entomol. 57 (2), 353-368 (2020).
  27. Cooper, A. M. W., et al. An electropenetrography waveform library for the probing and ingestion behaviors of Culex tarsalis on human hands. Insect Sci. 31 (4), 1165-1186 (2024).
  28. Reif, K. E., Backus, E. A. AC-DC electropenetrography unmasks fine temporal details of feeding behaviors for two tick species on unsedated hosts. Sci Rep. 11 (1), 2040(2021).
  29. Vaughan, L. D., et al. Electropenetrography as a tool to quantify probing and injection behaviors of mosquitoes (Aedes aegypti) in mice under biocontainment housing. Comp Med. 73 (6), 25(2023).
  30. Backus, E. A., Shugart, H. Electropenetrography (EPG) Online Workshop. Hosted by L. Diepenbrock at the University of Florida. Institute of Food and Agricultural Sciences Extension. , https://ifas-crec-entomology.catalog.instructure.com/courses/epg-workshop-2022 (2022).
  31. Dataq Instruments Inc. WinDaq recording and playback software. , (2024).
  32. Backus, E. A. Our own jabberwocky: clarifying the terminology of certain piercing-sucking behaviors of homopterans. Principles and applications of electronic monitoring and other techniques in the study of homopteran feeding. Walker, G. P., Backus, E. A. , Entomological Society of America: Lanham, MD. 102-143 (2000).
  33. Tjallingii, W. F. Comparison of AC and DC systems for electronic monitoring of stylet penetration activities by homopterans. Principles and Applications of Electronic Monitoring and Other Techniques in the Study of Homopteran Feeding Behavior. Walker, G. P., Backus, E. A. , Entomological Society of America. 41-69 (2000).
  34. Mizrahi, J. Advances in Applied Electromyography. , IntechOpen. Rijeka, Croatia. (2011).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة