Sensillum אחת ההקלטות של ארבה משוש Sensilla Basiconica
June 23rd, 2018
מאמר זה מתאר פרוטוקול מפורט ויעיל עבור הקלטות יחיד sensillum basiconica sensilla קאלאמרי של חרקים mouthparts.
המטרה הכוללת של הליך זה היא להציג פרוטוקול מפורט ויעיל ביותר לביצוע הקלטות סנסילום בודדות ממישוש חרקים Sensilla Basiconica. מכיוון ששליטה יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הקליטה הכימית של דיסקציה. על ידי מתן אפשרות לקולטן ריח ספציפי ב-palp sensilla.
היתרון העיקרי של זה הוא שהשתמש במקליט Sensilla Basiconia של ארבה המישושים. כדי להכין את אלקטרודות הטונגסטן יש לחבר תחילה חוט טונגסטן חדש לתוך מניפולטור מיקרו ולהתבונן בו בהגדלה פי 40. כעת חדדו את החוט על ידי העברת 10 וולט אליו תוך שימוש במזרק למריחת 10% נתרן ניטריט.
לאחר מכן הפחיתו את ההספק לחמישה וולט ובמשך דקה טבלו שוב ושוב ארבעה מילימטרים מהחוט המושחז בתמיסת נתרן ניטריט. בעת השימוש הקצה חייב להיות דק מספיק כדי לחדור לקוטיקולה של רגישות הריח של מישוש הארבה. לאחר מכן הכינו את פתרונות הגירוי.
יש לדלל כל אחד מחומרי הגירוי הכימיים בשמן מינרלי. בצע דילול של 10% של 1-נוננול וחומצה נוננואית בשמן מינרלי. לאחר מכן בצע סדרה של דילולים סדרתיים פי עשרה של E-2-Hexenal ו-Hexanal בשמן מינרלי.
לאחר מכן הכינו צינורות פסטר עמוסים בגירויים. הכנס רצועות נייר סינון לצינורות והוסף 10 מיקרוליטר מתמיסות הגירוי המדוללות לרצועות נייר הסינון. לאחר מכן חבר את הצינורות עם קצות פיפטה מיליליטר אחד.
מההקלטות הכינו מחזיק פלפל מקסילרי ארבה ממגלשת זכוכית, חתיכת פלסטיק, פתק כיסוי וסרט דו צדדי וסרט גומי. חבר את חתיכת הפלסטיק לפינת המגלשה באמצעות סרט דו צדדי ולאחר מכן השתמש בפיסת סרט נוספת כדי לחבר את פתק הכיסוי לחתיכת הפלסטיק. לאחר מכן חבר חתיכה קטנה של סרט גומי אדום על זכוכית הכיסוי כדי להפוך אותה למשטח מונע החלקה.
לאחר מכן, בעזרת הקלטת, חבר חוט טונגסטן 1.5 מילימטרים במקביל לקצה הפנימי של הרציף וקבע את שני קצוות החוט על הרציף. זה משלים את המחזיק. מגדלים את הארבה על שתילי חיטה טריים ובלחות של 60% 28 עד 30 מעלות צלזיוס ועם מחזור אור של 18 שעות.
כדי לאסוף את האנטנה בחר נימפות ארבה כוכב חמישי בנות יום עד שלושה ימים. הסר את האנטנה באמצעות מספריים עדינים כדי שלא יוכלו להפריע להקלטה. כדי לאבטח את הארבה השתמש בצינור 1.5 מילימטר שנחתך ב-1/2 אנכית.
השאירו את אזור הגחון ואת ראש הארבה חשופים. לאחר מכן תקן את הארבה והצינור למגלשת הזכוכית בעזרת סרט דבק דו צדדי. לאחר מכן משוך את המישוש המקסילרי הימני החוצה ומקם אותו על הרציף.
שים את חוט הטונגסטן בקטע הרביעי של המישוש. כעת הקיפו את חוט הטונגסטן במרק טאפט כחול כשני מילימטרים מהמישוש המקסילרי. זה קריטי להקים את הפלטפורמה בצורה הנכונה ביותר עם מחזיק מישוש מקסילרי של ארבה סנטימטר ולהשתמש בחוט הטונגסטן כדי להרכיב את ארבעת המקטעים או את המישוש.
כעת צפה בתכשיר בהגדלה של פי 100% ומקם את המישוש בניצב לאלקטרודה ההקלטה. לאחר מכן, באמצעות מיקרומניפולטור, הכנס אלקטרודת ייחוס טונגסטן לעין הארבה. לאחר מכן העבר את אלקטרודת ההקלטה קרוב למישוש המקסילרי.
לאחר מכן, מקם את מכשיר העברת הריח כסנטימטר אחד מהמישש המקסילרי. כעת פתח את תוכנת ההקלטה והגדר את פרמטרי ההקלטה. עבור סולם ההקלטה השתמש ב -500 מיקרו וולט.
לניתוק הגבוה של המסנן השתמש ב -300 הרץ. הגדר את החתך הנמוך ל-200 הרץ והגדר את ההדק המקדים ל-10 שניות. כעת העבר את המיקרוסקופ להגדלה גבוהה והכנס את אלקטרודת ההקלטה לבסיס של סנסילום בסיסי על המישוש המקסילרי.
לאחר מכן התאם בעדינות את אלקטרודת ההקלטה כדי להשיג קוצים ספונטניים טובים. חשוב מאוד שאלקטרודת ההקלטה תחדור לבסיס הסנסילום ושברגע שנכנסים לסנסילום מוכנים. כעת פתח את בקר הגירוי כדי לספק זרם אוויר רציף במהירות של 20 מילימטרים לשנייה.
לאחר מכן הגדירו את זמן הגירוי לשנייה אחת והקליטו אותות למשך 10 שניות החל מ-10 שניות לפני תחילת דופק הגירוי. כעת אסוף את הנתונים. ניתן היה להבחין בין שני תת-סוגים של סנסילה על מישוש הארבה המקסילרי על סמך דינמיקת התגובה שלהם לממריצים הכימיים 1-Nonanol וחומצה Nonanoic.
הריחות Hexanal ו-E-2-Hexanal המופיעים באופן טבעי במקורות מזון יכולים לעורר תגובת פתיחת מישוש ארבה. בתגובה, לנוירונים E-2-Hexanal pb1 יש פוטנציאל פעולה ארוך יותר. השוואת השינויים הממוצעים בזינוק במהלך חמש השניות שלפני הגירוי לחמש השניות שלאחר הגירוי מראה כי התגובה ל-1-Nonanol גבוהה משמעותית מחומצה נוננואית בתאי העצב pb1.
וההפך הוא הנכון עבור נוירונים pb2. התגובה של נוירונים אלה ל-E-2-Hexenal ו-hexanal תלויה גם במינון. לשני סוגי הנוירונים יש דפוס תגובת מינון שונה ל-E-2-Hexenal, אך התגובה להקסנל זהה ברובה.
לאחר צפייה בסרטון זה אתה אמור להבין היטב כיצד לבצע את הקלטת הסנסילה הבודדת היעילה ביותר על ארבה Sensilla Basonica. לאחר השליטה ניתן לבצע את הטכניקה אם היא מבוצעת כראוי. כאשר מנסים הליך זה, חשוב להשתמש בצינור המישוש מרגע החדרת אלקטרודת ההקלטה לבסיס הסנסילום.
לאחר התפתחות זו נסללה הדרך למחקר בתחום הפיזיולוגיה של החרקים למנגנונים התאיים של חוש הריח הבלתי תאי בחלק הפה.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
סקירה
המחקר הנוכחי מציג פרוטוקול אפקטיבי ביותר להשגת הקלטות ממונעות של sensillum יחיד מה-sensilla basiconica הממוקמים על הלועות של חלקי הפה של ארבה. הטכניקה שואפת להעמיק את ההבנה כיצד ה-sensilla הללו מגיבים לגירויים כימיים שונים, במיוחד בתחום הריח.
רכיבי מחקר עיקריים
תחום המדע
- מדעי המוח
- אלקטרופיזיולוגיה
- פיזיולוגיה של חרקים
רקע
- המחקר מתמקד בארבה ובמערכות החושיות שלהם.
- חוקר את תגובותיהם של נוירונים חושיים ספציפיים לגירויים כימיים.
- הקלטות של sensillum יחיד חיוניות להבנת מנגנוני הכימורצפציה.
מטרת המחקר
- להציג פרוטוקול מפורט להקלטת תגובות נוירונים מלועות הארבה.
- להעריך את הדינמיקה של התגובה של נוירונים חושיים של הארבה לגירויי ריח.
- לספק תובנות לגבי מנגנוני עיבוד הריח אצל חרקים.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הטכניקה העיקרית כוללת שימוש באלקטרודות טונגסטן להקלטה.
- הארבה מוחזקים בתנאים מבוקרים; נבחרים נונפיים בגיל ו-instar ספציפיים.
- הגירויים מוכנים כדילולים סדרתיים ומועברים במהלך פעולות ההקלטה.
- שלבים קריטיים כוללים הכנת תפעול ההקלטה ושמירה על תנאים סביבתיים מתאימים במהלך הניסויים.
תוצאות עיקריות
- שני סוגים נפרדים של נוירונים חושיים אובחנו על סמך דפוסי התגובה שלהם לגירויים.
- התגובות הראו תלות משמעותית במינון, עם וריאציות שנצפו בין סוגי הנוירונים.
- התוצאות מדגישות הבדלים חשובים בדפוסי הירי של הנוירונים בהתאם לחומרי הריח שנבדקו.
מסקנות
- מחקר זה מבסס שיטה אמינה להקלטות מפורטות מנוירונים חושיים של חרקים.
- התוצאות תורמות להבנה רחבה יותר של מנגנוני הריח אצל חרקים ועשויות להודיע על מחקרים עתידיים בביולוגיה חושית.
