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Artículo de método

Técnicas para investigar la anatomía del sistema Visual y

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DOI:

10.3791/56339

27 de noviembre de 2017

En este artículo

Resumen

Este artículo describe un conjunto de técnicas de luz y microscopía electrónica para estudiar la anatomía interna y externa del ojo de los insectos. Estos incluyen diversas técnicas tradicionales optimizadas para trabajo en ojos de hormiga, detalladas de solución de problemas y sugerencias para la optimización para diferentes especies y regiones de interés.

Resumen

Este artículo describe un conjunto de técnicas en microscopía de luz (LM) y la microscopia electrónica (EM) que puede utilizarse para estudiar la anatomía interna y externa del ojo de los insectos. Estos incluyen técnicas histológicas tradicionales optimizada para trabajo en ojos de hormiga y adaptado para trabajar en conjunto con otras técnicas como la microscopía electrónica de transmisión (TEM) y microscopía electrónica (SEM). Estas técnicas, aunque muy útil, pueden ser difíciles para el microscopista de principiante, por lo que ha hecho gran hincapié en este artículo de solución de problemas y optimización para diferentes muestras. Proporcionar información sobre las técnicas de imagen para la muestra entera (foto-microscopía y SEM) y analizar sus ventajas y desventajas. Destacar la técnica utilizada en la determinación de diámetros de lente para el ojo entero y discutir nuevas técnicas para la mejora. Por último, se discuten técnicas de preparación de muestras para LM y TEM, corte, tinción y estas muestras de la proyección de imagen. Se discuten los obstáculos que podría venir cuando preparación de muestras y la mejor manera de navegar por ellos.

Introducción

La visión es una modalidad sensorial importante para la mayoría de los animales. La visión es especialmente crucial en el contexto de navegación para objetivos de localización, establecimiento y adhiriéndose a las rutas y obtener información brújula1,2. Insectos detectan información visual utilizando un par de ojos compuestos y, en algunos casos, uno a tres ojos simples de colocado dorsalmente llaman ocelos3,4,5.

Los ojos de las hormigas son de particular interés porque, mientras que las ho....

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Protocolo

1. PREPARACION

Nota: Es necesario conocer primero la ubicación relativa del ojo compuesto y ocelos entre sí y en la cabeza. Esto puede lograrse mediante la adquisición de imágenes de la vista dorsal de la cabeza. Para esto, recomendamos el procesamiento de muestras para la microfotografía o utilizando técnicas de SEM. A continuación son los pasos involucrados en ambos procesos.

  1. Recogida de muestras
    1. Recoger y almacenar a las muestras directamente en etanol al 70%. Recoger diferentes castas siempre que sea posible.
    2. Etiquetar las muestras con hora, fecha y lugar así como cualquier otras observac....

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Resultados

Los métodos aquí descritos permiten el estudio detallado de los simples y ojos compuestos de las hormigas. Vista dorsal de la cabeza usando técnicas de microfotografía Z-stack de imágenes permite obtener una visión general de la disposición del sistema visual (figura 1). Se trata de una buena preparación para disecciones y para determinar el ángulo requerido de seccionamiento. Esta técnica también es útil para la toma de medidas tales como la anchura de la ca.......

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Discusión

El conjunto de los métodos señalados anteriormente permiten una investigación efectiva sobre el sistema óptico de hormigas y otros insectos. Estas técnicas informar a nuestra comprensión de la resolución de muestreo, sensibilidad óptica y sensibilidad potencial de polarización del ojo en estudio. Este conocimiento proporciona una base importante para la investigación fisiológica y de comportamiento en sus capacidades visuales. Además, mientras que los métodos detallados aquí se han centrado en los sistemas hormiga, estas.......

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Divulgaciones

Los autores declaran a no hay intereses contrapuestos.

Agradecimientos

Estamos agradecidos a Jochen Zeil, Paul Cooper y Birgit Greiner para compartir sus conocimientos en anatomía de insecto y para la demostración de varias de las técnicas que hemos descrito aquí. Agradecemos al personal de apoyo y talento en el centro de microscopía avanzada en ANU y la unidad de microscopía en MQU. Este trabajo fue financiado por una beca de posgrado a FRE y becas del Consejo australiano de investigación (DE120100019, FT140100221, DP150101172).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
AntMyrmecia midas
Microscopio estereoscópicoLeica M205 FA
Recubrimiento por pulverización catódicaPro Sci Tech
EtanolSigma Aldrich
Placa de PetriProSciTech
Microscopio de disecciónLeica MZ6
Alfilerde insectosProSciTech
Esmalte de uñas incoloroSin marca: de cualquier tienda
Portaobjetos de vidrioProSciTech
ForecepsProSciTech Cubreobjetos ProSciTech
Microscopio
compuestoLeica DM5000 B
GlutaraldehídoSigma Aldrich
ParaformalydehídoSigma Aldrich
Cloruro de potasio (KCl)Sigma Aldrich
di-Fosfato de hidrógeno di-sódico (Na2HPO4)Sigma Aldrich
Fosfato de dihidrógeno de potasio (KH2PO4)Sigma Aldrich
Sodio Cloruro (NaCl)Sigma Aldrich
Tetróxido de osmio SigmaAldrich
AcetonaSigma Aldrich
Araldite Resina epoxiSigma Aldrich
Pipeta PasteurSigma Aldrich
Toluidie AzulSigma Aldrich
Riechert HK120
de cosméticos Hoja de afeitar ProSciTech Placa calefactora Aldrich

Referencias

  1. Zeil, J. Visual homing: an insect perspective. Curr. Opin. Neurobiol. 22, 285-293 (2012).
  2. Wehner, R. Desert ant navigation: how miniature brains solve complex tasks. J. Comp. Physiol. A. 189, 579-588 (2003).
  3. Fent, K., Wehner, R.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Microscopía ópticamicroscopía electrónicatécnicas histológicasmicroscopía electrónica de transmisiónmicroscopía electrónica de barridopreparación de muestrascorte y tincióntécnicas de imagenresolución de problemas y optimización