Optimierung der Aufzucht keimfreier Wespen

Summary

Nasonia-Wespenembryonen wurden nach 12-24 h Parasitierung von Lucillia sericata-Puppen präpariert und mit Alkohol und 10%iger Natriumhypochloritlösung gewaschen, um keimfreie Embryonen zu erhalten. Nach der Aufzucht der keimfreien Embryonen und der Versorgung mit Nasonia-Aufzuchtmedium zum Wachsen und Entwickeln in vitro wurden keimfreie Nasonia-Imagines erhalten.

Abstract

Die aseptische Aufzuchttechnologie ist eine Methode zur Kultivierung von Insekten unter sterilen oder nahezu sterilen Bedingungen, die den Einfluss externer Mikroorganismen auf die Insektenmikrobiota effektiv eliminieren und so die schnelle Entwicklung der Insektenmikrobiota-Forschung fördern kann. Nasonia (Wespengattung) ist ein parasitäres Wespeninsekt, das viele Vorteile hat, wie z.B. eine kurze Lebensdauer, hohe genetische Variation, einfache Bedienung usw., und als Insektenmodellsystem weit verbreitet ist. Im Gegensatz zur Antibiotikabehandlung, die nur die Anzahl der Mikroorganismen bei Tieren reduzieren kann, können aseptische Aufzuchttechniken sowohl die Zusammensetzung als auch die Menge der Mikroorganismen in Tieren kontrollieren, was die Untersuchung von Wirt-Mikroben-Interaktionen weiter erleichtert. Frühere Versionen des Nasonia-Aufzuchtmediums (NRM) weisen jedoch einige Mängel und Probleme auf, wie z. B. einen komplexen und zeitaufwändigen Zubereitungsprozess, eine leichte Kontamination durch Bakterien oder Pilze und eine kurze Lagerzeit. Daher löst diese Studie diese Probleme, indem sie die im NRM-Vorbereitungsprozess verwendeten Werkzeuge, die Lagerbedingungen und die Komponentenverhältnisse optimiert. Das optimierte Medium könnte eine Lagerung bei -20 °C für mindestens 3 Monate ermöglichen und die Möglichkeit einer NRM-Kontamination bei der Fütterung steriler Wespen ausschließen. Dies verbessert die Überlebensrate und das Gesundheitsniveau von aseptischem Nasonia weiter, was wichtig ist, um Nasonia als Modell für die mikrobielle Forschung zu nutzen.

Introduction

Keimfreie Tiere sind Tiere, die keine nachweisbaren lebenden Mikroorganismen und Parasiten^{aufweisen 1}. Keimfreie Embryonen können gewonnen werden, indem die Mutter unter aseptischen Bedingungen präpariert und anschließend in Barrieresystemen aufgezogen wird². Solche Tiere können verwendet werden, um die Auswirkungen von Mikroorganismen auf Tiere zu untersuchen, z. B. auf die Darmmikrobiota, das Immunsystem und den Stoffwechsel¹. Mit bestimmten technischen Mitteln können viele Insekten und sogar Säugetiere unfruchtbar gemacht werden ^3,4

Protocol

1. Aufbereitung von keimfreiemNasonia-Aufzuchtmedium 

1. Legen Sie die handelsüblichen L. sericata-Puppen (siehe Materialtabelle) auf eine Oberfläche, die alle Puppen aufnehmen kann, z. B. ein Tablett oder ein Blatt Papier. Entsorgen Sie unterentwickelte Larven, dunkle alte Puppen, leere Puppenschalen, Sägemehl oder andere Verunreinigungen. Behalten Sie nur junge, bräunlich-rot gefärbte Puppen und geben Sie sie in einen Becher (ca. 3.000-4.000 Puppen).
   HINWEIS: Nach vielen Experimenten wurde festgestellt, dass das aus den dunklen alten Puppen hergestellte Medium leicht dunkel wurde und die ....

Results

Die Präparationseffizienz von NRM wurde durch die Verbesserung der Präparationswerkzeuge erheblich verbessert. Darüber hinaus wurde das Problem der NRM-Verschmutzung im Fütterungsprozess durch die Optimierung der Strategie und der Konservierungsmethode beseitigt. Gleichzeitig hatte die adjustierte NRM ein geeigneteres Nährstoffverhältnis für das Wachstum und die Entwicklung keimfreier Wespen mit L. sericata als Wirt. Die Überlebensrate keimfreier Wespen von der Larve bis zur Puppe war im Vergleich zu keimfreien .......

Discussion

Mit der Anwendung von Hochdurchsatz-Nachweistechnologien wie Genomik und Metabolomik haben Forscher allmählich erkannt, dass es in der Darmmikrobiota eine enorme genetische Vielfalt und metabolische Komplexität gibt¹⁶. Diese symbiotischen Bakterien stehen in engem Zusammenhang mit verschiedenen physiologischen oder pathologischen Zuständen wie dem Ernährungsstoffwechsel des Wirts, Tumoren, Immunität und Alterung durch komplexe Interaktionen mit dem Wirt¹⁷. Die Erforschung d.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.22 Steriler Vakuumfilter	NEST	331011
10% NatriumHypochlorit	LIRCON	XB-84BS-1
1x PBS-Lösung	Solarbio	P1020
200 Mesh Nylonnetz	BIOBYING	BY-378Z
24 Well-Platte	NEST	702001
8, 1.2, 0.8 und 0.45 µ m Filter	Shanghai Xingya Reinigung Material Fabrik	HN-AA-JT-10079
Absoluter Ethylalkohol	Macklin	E809057-500ml
Zellsieb	BIOLOGIX	15-1100
Kommerzielle Drosophila Medium	Boer	B645446-500ml
Präpariernadel	Bioroyee	17-9140
Knoblauchpresse	Taobao	Keine Katalognummern	Kauf auf Taobao
Lucillia sericata Puppen	Hefei Dayuan Biotechnology Co., Ltd.	Keine Katalognummern	Kaufen auf Taobao
Kleine Schreibbürste	Cestidur	BL0508
Stereoskop	SOPTOP	RX50
Pinzette	SALMART	A109001-56