Name: דיסקציה ודירוג התפתחות השחלות בנקבות חרקים מסוג בר (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-07-14T14:30:00.000+00:00
Duration: 4 min 41 s
Description: למדו שיטת ניתוח פשוטה לנקבות חרקים נודדים מסוג בר לבחינת מבנה השחלה והרבייה. השיטה מאפשרת השוואת רקמות רבייה וזיהוי מינים בחקר אנטומולוגי.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה נתמך על ידי פרויקט החדשנות המדעית והטכנולוגית הגדול (2020CXGC010802).

הערה: שימו לב למדידות בטיחות לפני לכידת חרקים נודדים מסוג בר, מומלץ ללבוש ציוד בטיחות (כפפות, חולצות עם שרוולים ארוכים ומשקפי מגן). כמו כן, כבו את המלכודת כאשר אינה בשימוש כדי למנוע סכנות בטיחות אחרות וחימום יתר של האור. חשוב לעקוב אחר פרוטוקולי בטיחות לפני נתיחה, כגון לבישת כפפות, משקפי מגן ומעיל מעבדה כדי למנוע חשיפה לנוזלי גוף וכימיקלים.
1. לכידת חרקים נודדים
<ol><li>התחל פרוטוקול זה על ידי לכידת חרקים באמצעות מנורת הזרקור. בפרוטוקול זה, מקור חרק הבדיקה הוא מחוז ג'יאנג, העיר ג'ינאן, מחוז שאנדונג, סין (36.977088° N, 116.982747° E).</li>
	<li>השתמש בגוף הראשי של מנורת הזרקור, העשויה פלדה לא חלודה, בתיבה, שהיא גוף מלבני, ובפנס הלוגן מסוג GT75, בהספק של 1000 W. מקם את הפנס הקדמי באמצע כמקור האור.</li>
	<li>הניחו תעלת איסוף חרקים בצורת משפך בתוך האור ובתחתיתו, הניחו קופסה לאיסוף חרקים בקוטר של 5 ס"מ, ואחריה שקית רשת לאיסוף חרקים בת 60 מסדר (0.5 מ' על 0.5 מ'), המשמשת לאיסוף חרקים לכודים באור. הקרנת האור הידועה היא בגובה של כ-500 מ' מעל פני הקרקע.</li>
	<li>פרוטוקול זה מדגיש את דינמיקת הנדידה של נקבות פראיות והתפתחות השחלות; לכן, לאסוף מינים שונים של חרקים (כאן האיסוף נעשה מאפריל עד אוגוסט, במהלך 2021 עד 2022). הימנעו מאיסוף חרקים קטנים ופצועים, בחרו מזיקים גדולים בגודל דומה לניסוי זה.</li>
</ol>2. הכנת חרקים
<ol><li>מעבירים את כל החרקים שנאספו משקית הרשת (0.5 מ') לכלוב הרשת (30X30 ס"מ), ולאחר מכן מספקים צלחת פטרי המכילה תמיסה מעוקרת של 10% מי דבש (האכלה היא אופציונלית). מניחים את הכלוב על 27 ± 2 מעלות צלזיוס, 65% ± 12% לחות יחסית, ולשמור בחושך במשך 8-12 שעות.</li>
	<li>בחרו נקבות בר שעפו בתוך הכלוב באותו היום, העבירו אותן בזהירות לצינורות הבקבוקון הבודדים, וסגרו כל צינור עם מכסה כותנה. הימנעו מטיפול ישיר, שעלול לפגוע או לפצוע את המזיק עקב לחץ מוגזם. הערה: כל נקבות הבר נלכדו בשעות הלילה והנתיחה בוצעה בשעות היום. לפיכך, כל ניסוי בוצע בתוך יום.</li>
</ol>3. הכנה לשיטה לשיתוק חרקים (איור 1)
<ol><li>הכניסו נקבת מזיק נבחרת בנפרד לתוך צינור בקבוקון זבוב באמצע והרדימו את הנקבה באמצעות גזCO2 על ידי החזקת מחט אקדח נשיפה כדי לגרום לשיתוק קל. כדי לוודא אם המזיק משותק או לא, דחפו בעדינות או געו במזיק באמצעות מברשת רכה. אין תגובה לגירויים רכים וחוסר תנועה המעידה על שיתוק מוצלח. הערה: טמפרטורה נמוכה (-20 °C) יכולה לשמש גם כטכניקה חלופית לשיתוק חרקים.</li>
</ol>4. נתיחת חרקים
<ol><li>הכניסו נקבה משותקת טרייה לצלחת פטרי מנותחת המכילה אתנול מוחלט (10 מ"ל). כדי למנוע את ההשפעה של שערות קשקשים אבקת כנפיים במהלך דיסקציה, לחדור את החרק החי או משותק עם אלכוהול מוחלט לשטוף במים נקיים.</li>
	<li>מפרידים את הכנפיים הגביות מצומת גוף החזה והבטן, באמצעות שני זוגות מלקחיים.</li>
	<li>מעבירים את הבטן לצלחת פטרי חד פעמית חדשה, המכילה כמות מתאימה של מים (2-5 מ"מ עומק), ומקלפים בעדינות את השלד החיצוני של הבטן לאורך קו הגחון הגבי מהפה המחודד אל הזנב, באמצעות מלקחיים מנתחים. חזור על אותם צעדים בצד השני, ולאחר מכן לשים אותו במים נקיים כדי לפזר את הרקמות שלמות.</li>
	<li>בזהירות לקלף את רקמות שומן האפידרמיס באמצעות מלקחיים, בעדינות למשוך ולשחרר את השחלות.</li>
	<li>השתמש במלקחיים מנתחים כדי להסיר בעדינות חלקיקי שומן ואיברים אחרים סביב השחלות. בדרך כלל, השחלות המזיקות מקופלות לרוב פנימה משני צידי הבטן, מנסות לפעול בסביבה נוזלית תוך כדי פתיחת השחלות, ולאט לאט מקלפות את שק ההזדווגות מהאמצע, ולקלוט את חלקיקי השומן המחוברים לצינורות השחלות.</li>
	<li>אחזו בעדינות בשחלה ובשק ההזדווגות מהקצה האחורי האנכי ופרשו אותו בזהירות כלפי מטה. כדי למנוע נזק במהלך הפתיחה, להעביר את השחלה לתוך צלחת פטרי חדשה או נקייה המכילה מים. להחזיק את קצה השחלה ולפרוש את השחלה פנימה; בזהירות לבצע שלב זה כדי למנוע נזק של השחלות.</li>
</ol>5. ניתוח נתונים לאנטומיה של רקמות השחלות
<ol><li>בשלב זה להעריך את התפתחות הביצים עבור כל חרק, בעקבות צבע וגודל הביצים, כדי לשפוט את בגרותו. לאחר מכן, לשפוט את ציון השחלות על פי התפתחות הביצית. הערה: החלוקה של רמות התפתחות השחלות השונות מחולקת בעיקר, או לפני הטלת ביצים או התפתחות ביצית עם רמת משקעים חלמון. התפתחות גרגרי הביצה של חרקים מחולקת עוד יותר לשלבים לבהירות רבה יותר כגון, שלב התרחשות החלמון, שלב הבשלות החלמון ושלב מות החלמון. הבשלות של גרגרי הביצה תלויה במלאות, בצבע ובגודל של הביצה כדי לשפוט את בגרותה.</li>
	<li>לאחר הנתיחה, הקפידו להפריד את רקמות שקי ההזדווגות של הנקבה מהשחלות השלמות, והתבוננו במורפולוגיה כדי להבדיל בין המינים, מכיוון שרוב האנטומיה של שקי ההזדווגות משתנה ממין למין. לכן, השתמשו בשקי הזדווגות כדי להבחין בין מינים.</li>
	<li>בשלב זה, להעריך את האנטומיה השחלות, ולנתח את דירוג התפתחות השחלות. מחלקים את רקמות השחלות לחמש כיתות (כיתה 1 עד כיתה 5).<ol><li>חפשו את השינויים והמבנה הבאים כדי לארגן את הרקמה: כיתה א' (1) היא שלב מוקדם בהתפתחות (חלבי שקוף), בטן מלאה, רכה, שמנה גוף רכה, צבע בהיר, קשה לקלף. דרגה ב' (2) הוא שלב שקיעת החלמון ומדרגים את השחלות בנפרד במידת הצורך לאחר התבוננות בתעלת השחלות הארוכה והעבה יותר. בכיתה ג' (3) יש פחות גופי שומן ורק כמה גרגירים מחוברים לשחלה. כיתה ד' (4) נראית פחות אלסטית וקלה לשבירה, וחלק מהביציות יכולות להימצא באמצע צינור הרחם. כיתה ה '(5) קל לזהות עם פחות או ללא גוף שומן, שחלות אטרופיות ושבריריות.</li>
	</ol></li>
	<li>צלם תמונות באמצעות מצלמה דיגיטלית לפי צורך ניסיוני.</li>
</ol>

דיסקציה לזיהוי חרקים נודדים באמצעות בדיקת רבייה שחלתית

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר.

שיטות ניתוח שחלות משמשות באופן שגרתי להגנת הצומח, כדי להבהיר את תנועת מעוף החרקים ואוכלוסיית החרקים לחיזוי 19,20,21 ולפרט את השינויים הפיזיולוגיים בחרקים. הבחינו כי יכולת הנדידה הייחודית ויכולת הפיזור המהירה של מזיקים חקלאיים נפוצים, כגון תולעי שור, תולעי צבא, זחל טארו ועש סלק, מקשים על חיזוי מאזורים אחרים. כמה מחקרים החשיבו את Athetis lepigone כמזיק נודד 22,23,...

נדידת חרקים ממלאת תפקיד חיוני בדינמיקת האוכלוסייה של תפוצת חרקים עולמית לחרקים כמו Helicoverpa armigera - תולעת הכותנה, Mythimna נפרדת - תולעת הצבא המזרחית, Spodoptera litura - זחל הטארו, Spodoptera exigua - תולעת צבא הסלק, שדווחו כמזיקים חמורים בסין 1,2,3,4 . מרחקי הנסיעה הארוכים, התנועות העונתיות, ריבוי גבוה של מזיקים נודדים וגורמים אקולוגיים הביאו לקשיים רבים בניבוי, חיזוי והדברה של מזיקים אלה5. ניטור נדידת מזיקים נדרש כדי לחשוף את יכולת ההסתגלות והשינויים ההתנהגותיים המאפשרים מזיקים נודדים בהתאם לשינויי אקלים או מחזורים6. כדי לשמור על גדילתם, התרבותם והישרדותם, חרקים רכשו יכולת הסתגלות רציפה במהלך האבולוציה; סדרה זו של חיים אדפטיביים יצרה שינויים רבים במערכת הרבייה, כגון אסטרטגיית הגירה המובילה לשליטה על התפתחות השחלות בתהליך הנדידה הארוך.
התפתחות השחלות נפוצה אצל מזיקים נודדים, מה שמשפיע על גדילת האוכלוסייה שלהם7. לכן, התפתחות השחלות היא נושא חם של מחקר מזיקים נודדים במשך זמן רב. סדרה של מחקרים הובילה למספר אינדיקטורים להתפתחות השחלות ואסטרטגיות סיווג. עד כה, מספר שיטות שימשו לניתוח התפתחות השחלות, למשל, Loxostege sticalis - עש האחו - התפתחות השחלה הכוללת את שלב הנוצות הראשוני, תקופת ההשרצה המוקדמת, תקופת ההשרצה וסוף האוביפוזיציה8. יש חוקרים המחלקים את רמות השחלות על בסיס התפתחות צבע החלמון במזיקים לפידופטרניים נודדים, כגון S. exigua - תולעת צבא הסלק, Pseudaletia unipuncta - תולעת הצבא האמיתית, ו- Cnaphalocrocis medinalis- תיקיית עלי האורז וכו '.9,10,11,12 . במחקרים קודמים חולקו רמות ההתפתחות השחלתית של מזיקים, כגון תולעת צמר גפן ורולר עלי אורז, לחמישה שלבים: שלב שקיעת החלמון, שלב הבשלת גרגרי הביצה, ההמתנה הבוגרת ללידה, תקופת שיא ההשרצה ושלב סיום ההשרצה13,14. ההתפתחות השחלתית של בורר התירס האירופי חולקה לשישה שלבים התפתחותיים: שלב שקיעת החלמון, הבשלת הביציות, נטיית טרום ביציות, שלב שיא ההשרצה ושלב ההשרצה הסופית15.
יתר על כן, לחרקים מאותו סוג יש שלבי התפתחות שונים, כגון רמות התפתחות השחלות של Spodoptera frugiperda - תולעת צבא הסתיו - מתחלקות לארבע רמות: שלב שקיעת החלמון, המתנה בוגרת ללידה, שיא אובי-פוזיטיביות, וסיום שלב ההשרצה16. מצד שני, להתפתחות השחלות ב- Spodoptera exigua - עש הסלק - יש חמש רמות: שקוף, ויטלוגנזה, הבשלת ביציות, שחרור ביצים והטלת ביצים מאוחרת17.
מחקרים קודמים יכולים לסווג את ההתפתחות רק מרמות התפתחות שחלות בודדות למרובות באמצעות בשלות צבע של חלמון, ביצית והתפתחות ביצית, אך לא ניתן לבצע סיווג על סמך אנטומיה של מערכת הרבייה. התפתחות שחלה המבוססת על אנטומיה מורפוגנזה היא תחום פחות נחקר. כאן, שיטת הדיסקציה נועדה לחזות נקבות נודדות באוכלוסייה באמצעות שני סוגי רקמת שחלה, כדי לפרט את דינמיקת הרבייה שלהן בהתבסס על המורפוגנזה האנטומית של שלב התפתחות השחלות ושק ההזדווגות - ולספק ראיות ישירות להבחנה בין נקבות בר נודדות.
כמה מחקרים מצאו כי, מיני חרקים נודדים Noctuidae נלכדו לעתים קרובות על ידי זרקורים18. השחלה של רוב מיני החרקים הנודדים Noctuidae נמצאת בשלבי התפתחות מוקדמים בשלב הראשוני של הנדידה ורמת השחלות עולה עם התקדמות הנדידה. במחקר זה מתוארת שיטת הדיסקציה לציוני התפתחות השחלות, כדי לחקור את שתי רקמות הרבייה של מזיקים שונים באוכלוסיית הנשים, שנלכדו באור חיפוש. שיטה זו לא רק מקדמת את המחקר להבנת דינמיקת הנדידה, אלא גם מתקנים בסיווג חרקים, מחקר פיזיולוגיה של חרקים, חיזוי מזיקים וחיזוי מיני מזיקים נקבות.

<table><tbody><tr><td>מצלמה דיגיטלית</td><td>Canon (סין) ושות', בע"מ</td><td>EOS 800D</td><td></td></tr><tr><td>טפטפת</td><td>צ'ינגדאו jindian ציוד ביוכימי ושות', בע"מ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>אתנול מוחלט (99.7%)</td> <td>שנחאי Hushi ציוד מעבדה ושות', בע"מ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים</td><td>&nbsp; Vetus כלים ושות', בע"מ</td><td>ST-14</td><td></td></tr><tr><td>GT75 סוג הלוגן פנס ראש (1000 W)</td> <td>שנחאי Yadeng תעשיה ושות', בע"מ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Helicoverpa armigera, Mythimna נפרד, Spodoptera litura, Spodoptera exigua</td><td>Jiyang מחוז, ג'ינאן סיטי, מחוז שאנדונג, סין</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מדידת צילינדר,, בקבוק</td><td>צ'ינגדאו jindian ציוד ביוכימי ושות', בע"מ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>תיק נטו&nbsp;</td><td>צ'ינגדאו jindian ביוכימיה ציוד ושות', בע"מ</td><td></td><td>0.5 m&nbsp;</td></tr><tr><td>כלובי רשת&nbsp;</td><td>צ'ינגדאו jindian ביוכימיה ציוד ושות', בע"מ</td><td></td><td>30 ס"מ x 30 ס"מ</td></tr><tr><td>פטרי כלים</td><td>צ'ינגדאו jindian ביוכימיה ציוד ושות', בע"מ</td><td></td><td>&nbsp; קוטר 60 מ"מ</td></tr></tbody></table>

דיסקציה ודירוג התפתחות השחלות בנקבות חרקים מסוג בר

Dissection and Grading of Ovarian Development in Wild-Type Female Insects

מזיקים חרקים נודדים מציבים אתגרים רציניים לייצור מזון וביטחון בכל רחבי העולם. ניתן לנטר וללכוד את המזיקים הנודדים באמצעות מלכודות זרקורים. אחת הטכניקות החשובות ביותר לחיזוי מזיקים נודדים היא זיהוי המינים הנודדים. עם זאת, ברוב המקרים, קשה לקבל את המידע רק על ידי המראה. לכן, שימוש בידע שנרכש על ידי ניתוח שיטתי של מערכת הרבייה הנשית יכול לעזור להבין את המורפולוגיה האנטומית המשולבת של שק ההזדווגות השחלתי ודירוג התפתחותי של שחלות של חרקים נודדים מסוג בר שנלכדו במלכודות זרקור. כדי להדגים את הישימות של שיטה זו, מצב התפתחות השחלות ושלבי התפתחות גרגרי הביציות הוערכו ישירות ב- Helicoverpa armigera, Mythimna separata, Spodoptera litura ו - Spodoptera exigua עבור האנטומיה השחלתית, ושקי ההזדווגות השחלתיים נחקרו ב- Agrotis ipsilon, Spaelotis valida, Helicoverpa armigera, Athetis lepigone, Mythimna separata, Spodoptera litura, Mamestra brassicae ו - Spodoptera exiguaלחקור את מערכות היחסים שלהם., עבודה זו מציגה את שיטת הדיסקציה הספציפית לחיזוי חרקים נודדים מסוג בר, תוך השוואת מערכת הרבייה הייחודית של חרקים נודדים שונים. לאחר מכן, שתי הרקמות, כלומר השחלה ושקי ההזדווגות, נחקרו עוד יותר. שיטה זו מסייעת לחזות את הדינמיקה ואת ההתפתחות המבנית של מערכות הרבייה אצל נקבות חרקים נודדים מסוג בר.

התפתחות הביצים הפרוטוקול הנ"ל יושם כדי לנתח את התפתחות הביציות בשחלה. לשם כך, ראשית, הביצים סווגו באופן כללי לארבעה שלבים כדי להבחין בשלב מוקדם ובשל של התפתחות הביצים בין כל המינים, כגון תולעת שור, תולעת צבא, זחל טארו ועש סלק. כאן נצפה השלב המוקדם של הנוצות (שלב שקוף לבן חלבי). איור 2A מראה שהשחלות עדיין לא החלו להתפתח, צינור השחלות נימה עם גמישות טובה. לא ניתן לדמיין את גרגר הביצה שנוצר באור יום, בשל עדינות הביצים, וניתן לראות כתמים לבנים חלביים עם העברת אור על ידי מתיחת...

הפרוטוקול מדגים שיטת דיסקציה פשוטה וקלה, המתאימה לנקבות חרקים נודדות מסוג בר שנלכדו במלכודות זרקור. טכניקה זו יכולה להבהיר באופן משמעותי את אותו מין על ידי השוואת שתי רקמות הרבייה, כלומר שק ההזדווגות והתפתחות השחלות של חרקים נקבות מסוג בר.

Migratory insect pests pose serious challenges to food production and security all over the world. The migratory pests can be monitored and captured using ...

אנו שואפים ליישם שיטה קלה וחדשה זו עבור מזיקים נודדים, בתיאור האנטומיה השחלתית של נקבות נודדות. מידע זה יהיה שימושי לניתוח מינים בודדים דומים. לחזות נקבות חרקים נודדות זה די מאתגר.לכן, הדמיה של אנטומיה השחלות הוא די קל מאוד שימושי.

dissection-grading-ovarian-development-wild-type-female

Research

JoVE Journal

Behavior

התנהגות

Dissection של תסיסנית השחלות

כמה נישות ותאי גזע צורה במהלך הפיתוח היא שאלה חשובה עם השלכות מעשיות.

Dissection ו מכתים של תסיסנית הזחל השחלות

הכנת הפרט תסיסנית ביצה צ&#39;יימברס הדמיה חיים

סרטון זה מתאר את האנטומיה הכללית של שחלה דרוזופילה וכולל שיטה לניתוח שחלות לצורך הדמיה חיה או קבועה.

דרוזופילה מלנוגסטר דיסקציה שחלתית: טכניקה להכנת רקמות Ex Vivo

בידוד בשלב מסוים של זקיקי דרוזופילה האמצע עד סוף שימושי למגוון מטרות. זקיקים כזה מתפתחים בתרבות, המאפשרת למניפולציות גנטיות ו / או תרופתיות כדי להיות יחד עם מבחני חוץ גופיית פיתוח והדמיה לחיות. בנוסף, זקיקים יכולים לשמש למחקרים מולקולריים, כגון בידוד mRNA וחלבון.

השירות של שלב ספציפי אמצע לסוף<em&gt; דרוזופילה</em&gt; בידוד זקיק

ניתוח הקשר בין מבנה המיטוכונדריה לתפקוד נדרש להבנה מעמיקה של מנגנוני הרגולציה של פונקציונליות המיטוכונדריה. שיטות ספציפיות לחקר המבנה והתפקוד המיטוכונדריאלי בשחלות דרוזופילה חיות וקבועות מתוארות ומודגמות במאמר זה.

לימוד מבנה ותפקוד מיטוכונדריאלי תסיסנית שחלות

אנו מתארים פרוטוקול לנתיחה, קיבעון, ו immunostaining של איברי steroidogenic אצל נשי זחלים בוגרים דרוזופילה ללמוד ביוסינתזה הורמון סטרואידים ואת מנגנון הרגולציה שלה. בנוסף לאיברים steroidogenic, אנו לדמיין את העצבוב של איברים steroidogenic כמו גם תאי היעד steroidogenic כגון תאי גזע germline.

הפרוטוקולים המאפשר הדמיה איברים Steroidogenic ואורגנים אינטראקטיבית שלהם עם Immunostaining ב זבוב הפירות<em&gt; תסיסנית</em

השחלה דרוזופילה הוא מערכת דגם מעולה ללימוד פיתוח גומחת תאי גזע. על פי שיטות ניקוד השחלות זחל ומבוגרים פורסמו, השחלה הגולמי והניתוחים דורשות טכניקות שונות זה לא פורסמו בפירוט. כאן אנחנו חלוקה לרמות פרוטוקול לנתח, מכתים של הרכבה השחלות הגולמי.

חיתוך, צביעה של השחלות הגולמי דרוזופילה

מוצגת שיטה למיקרודיסקציה של oviduct העכבר המאפשרת איסוף של מקטעים בודדים תוך שמירה על שלמות RNA. בנוסף, הליך פירוק תאים oviductal לא אנזימטי מתואר. השיטות מתאימות לניתוח גנים וחלבון לאחר מכן של מקטעי oviductal שונים מבחינה תפקודית ותאי oviductal מנותקים.

ניתוח מיקרו-דיסקט וניתוק של אובידוקט מורין: זיהוי מקטע בודד ובידוד תא בודד

קרום המרתף חיוני למורפוגנזה של רקמות ואיברים במהלך ההתפתחות. כדי להבין טוב יותר את המנגנונים המובילים למיקום נכון של מבנה זה, הפרוטוקול שהוצג מתאר שיטות להמחשה ואפיון של הסחר התוך-תאי וההפרשה של חלבוני קרום המרתף בתאי אפיתל באמצעות מיקרוסקופיה קונפוקלית וסופר-רזולוציה.

הדמיה קונפוקלית וסופר-רזולוציה של סחר תוך-תאי מקוטב והפרשת חלבוני ממברנת מרתף במהלך Drosophila Oogenesis

למדו שיטת ניתוח פשוטה לנקבות חרקים נודדים מסוג בר לבחינת מבנה השחלה והרבייה. השיטה מאפשרת השוואת רקמות רבייה וזיהוי מינים בחקר אנטומולוגי.

דיסקציה ודירוג התפתחות השחלות בנקבות חרקים מסוג בר

גלה סרטונים נוספים