来自蛾类嗅觉系统的电生理学测量

摘要

昆虫的嗅觉系统为记录气味物质诱导的反应提供了独特的机会，这些反应形式包括触角电位图（EAG）和单个嗅觉毛记录（SSR），它们分别来自位于触角上所有气味受体神经元（ORNs）的总和反应以及来自单个嗅觉毛内神经元的反应。

摘要

昆虫的嗅觉系统为记录气味物质诱导的反应提供了独特的机会，这些反应可表现为触角电位图（EAG）和单个嗅觉毛记录（SSR），分别代表位于触角上所有气味受体神经元（ORNs）的总和反应以及单个嗅觉毛内所含神经元的反应。这些方法已被广泛应用于深入理解昆虫化学通讯机制。所鉴定出的刺激物随后可在害虫管理策略中用作引诱剂或驱避剂。

方案

1. 昆虫

1. 实验室中的脐橙螟（Amyelois transitella (Walker)（鳞翅目：麦蛾科）种群源自美国加利福尼亚州弗雷斯诺市杏仁树上采集的成虫。昆虫种群在环境培养箱（Percival Inc, IA）中维持培养，条件为28 ± 2°C、相对湿度75 ± 10%，光照周期为16小时光照:8小时黑暗。
2. 每日收集新羽化的成虫，进行性别鉴定后转移至塑料盒（669 mL 午餐盒，13 x 13 cm，高4.5 cm，Rubbermaid）中，盒内放置最多10层吸水纸巾（Thirsty Ultra Absorbent，27.9 x 27.9 cm；Safeway），盒盖打孔以保证空气流通。此设置可提供约100%的相对湿度。
3. 进行电生理测量时，使用羽化后2–4天的成虫，并在高湿度条件下保存。

2. 电生理学准备

1. 将蛾类（雄性或雌性）轻轻推入一个移液器吸头（200 μL，USA Scientific Inc）中，该吸头从顶部被剪开，使其尖端直径较大（约 2 mm）。用湿润的纸巾残段从另一端轻轻推动蛾体，直至触角和部分头部从吸头尖端伸出。
2. 用不干性黏土（Claytoon，Van Aken International，CA）覆盖头部以固定暴露的头部区域，仅留出单眼的一小部分和两条触角暴露。将此准备好的样本置于EAG显微操作仪MP-12（Synte....

讨论

这种用于固定活体脐橙螟蛾以测量嗅觉信号的新方法已被证明具有高度的稳健性和可靠性。我们常规采用该方法从杏仁和开心果等天然寄主基质中分离并鉴定新型引诱物质。

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材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
显微镜	Olympus Corporation	BX51WI 型号
体视显微镜	Leica Microsystems	MZ75
1.0 mm 带纤维的硼硅酸盐毛细管	World Precision Instruments, Inc.	1B100F-3
微量移液器拉制仪	Sutter Instrument Co.	P-97
刺激控制器	Syntech	CS-55 型号
高阻抗前置放大器（通用单端探针）	Syntech
放大器/数据采集系统（USB-IDAC）	Syntech
EAG 显微操作器 MP-12	Syntech
(Z,Z)-11,13-十六碳二烯醛	Bedoukian Research Inc, CT.
Whatman 滤纸	Whatman, GE Healthcare	1001070
5 mL 聚丙烯注射器	BD Biosciences	309633
移液器吸头（200 μL）	USA Scientific, Inc.	1111-0806
669 mL 便当盒，13 × 13 cm；高 4.5 cm	Rubbermaid
Thirsty 超吸水垫，27.9 × 27.9 cm	Safeway
不干型黏土	Claytoon , Van Aken International, CA	18150
环境控制室		I-30BLL 型号