2012年11月15日
昆虫血细胞在昆虫发育的各个阶段均执行多种重要功能,包括免疫和非免疫功能。目前关于血细胞类型和功能的知识主要来源于对昆虫遗传模型的研究。本文介绍了一种从野生毛虫中提取、定量和可视化血细胞的方法。
本实验的总体目标是从野生幼虫中提取、观察并计数血细胞。首先将幼虫置于冰上进行麻醉,随后注射含有抗凝剂的缓冲液,并将幼虫放回冰上,使血细胞重新进入循环系统,然后再进行提取。第二步是使用洁净的解剖刀在幼虫后端做一个浅切口。
接下来,使用柔软的镊子轻轻挤压毛虫,然后用微量移液器吸取血淋巴与缓冲液的混合液,并收集到微量离心管中。最后一步是将血淋巴溶液与等体积的缓冲液轻轻混匀,取10 µL溶液转移到血细胞计数板上,以观察并计数血细胞的数量。
最终,这种血细胞提取方法可作为一种快速有效的方法,用于计数多种毛虫物种的血细胞,并可作为一种工具来研究昆虫细胞免疫反应的生理学特征。该技术的主要优势在于,它可用于从体型非常微小的毛虫中提取血细胞。其他毛虫模型通常是通过切割其前肢之一,从流出的体液中获取血细胞。
此外,该技术还可用于从其他昆虫物种中提取血细胞。该方法可用于解答生态免疫学领域的一些关键问题,例如昆虫的细胞免疫反应如何随食物质量、发育阶段或暴露于不同病原体而变化。开始此操作时,需将倒数第二龄幼虫置于冰上冷藏20分钟,以进行麻醉,然后再进行血细胞提取。
随后,将一支洁净的16号毛细针的钝端插入连接至20毫升玻璃注射器的管路中。将装有收集溶液的试管敞口放置在实验台上。缓慢吸取约10至15微升缓冲液至毛细管中。
然后将针放在解剖显微镜旁的一团黏土上。将幼虫放入培养皿中。应将昆虫侧放,以便清晰观察到球形结构。
在体视显微镜下观察时,用一对镊子固定住幼虫,并将针头靠近其中一个球状体节,该部位昆虫表皮通常较柔软。然后轻轻将毛细玻璃针压入昆虫体壁。一旦针头刺穿表皮,即将溶液的全部体积注入幼虫体内。
注射后,幼虫的体体会膨胀,但不应破裂或渗出液体。将幼虫放回冰镇的培养皿中,将其背侧朝上放置,以防止缓冲液从伤口泄漏。
对用于采集血淋巴的每只毛虫重复注射操作。然后将所有昆虫置于冰上冷藏30分钟。现在,将毛虫放置在解剖显微镜下的培养皿中。
使用无菌手术刀在幼虫后部区域小心地做一个长约2至3毫米的浅切口,注意不要损伤肠道或其他内部器官。接下来,用一对柔软的塑料镊子轻轻挤压幼虫,同时用10微升移液器吸头收集约10至20微升的血淋巴混合液。同样需注意避免损伤内部组织。
随后,弃去毛虫的残体。将每只毛虫的血淋巴分别收集到已标记的硅化0.5毫升微量离心管中。然后向来自每只单独毛虫的血淋巴样品中加入约10至20微升孵育液。
在此步骤中,始终将血淋巴样品置于冰上。在计数前立即混合血淋巴样品与孵育液。He cytes。
该处理可实现血细胞的充分分离,并防止细胞聚集。使用洁净的移液器吸头,将10 µL与孵育液混合的血淋巴样本转移至血细胞计数板上。然后在复式显微镜下计数并记录血细胞计数板中央网格中至少15个大方格内的血细胞数量。
将这些数值相加,得到15个方格内血细胞总数的总和。接下来,使用装有蒸馏去离子水的洗瓶彻底冲洗血细胞计数板及其盖玻片,然后用Kim擦拭纸擦干。
对剩余的血淋巴样品重复上述步骤,并计算每只毛虫每毫升血淋巴体积中的血细胞平均数量。明场显微镜图像显示了从核酸酶抑制剂处理的毛虫中提取的血细胞,放大倍数为20倍。通过该方法获得的血细胞可用于研究细胞免疫反应,并开展吞噬作用、CAP选择性包囊以及酚氧化酶活性等检测实验。
此外,可以收集未使用的 RNA-DNA 和蛋白质,用于后续检测,以研究昆虫的细胞免疫反应。观看本视频后,您应能充分掌握如何注射毛虫以提取血淋巴,以及如何收集含有活体血细胞的血淋巴。
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本文介绍了一种从野生毛虫中提取、定量和可视化血细胞的方法。血细胞在昆虫发育过程中的免疫和非免疫功能中均发挥着关键作用。
从野生毛虫中可靠地提取和定量血细胞,可实现对非模式昆虫物种先天免疫机制的研究,支持昆虫免疫学中早期阶段的靶点验证。本方案提供了一种标准化的免疫细胞分离操作流程,有助于开展比较研究及与转化研究和生态免疫学相关的功能分析。该方法提高了对免疫反应特征描述的预测可信度,为涉及昆虫模型的发现流程中的风险评估决策提供依据。
该血细胞提取方案适用于早期发现与检测方法开发的交叉领域,能够在野生昆虫模型中开展基于假设的免疫细胞研究。