Articolo metodologico

Utilizzando Sensillum singolo controllo per rilevare olfattiva Neuron Risposte di cimici a semiochimici

DOI:

10.3791/53337

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18 gennaio 2016

 , 
1Department of Entomology and Plant Pathology, Auburn University

In questo articolo

Sommario

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Le cimici dei letti si affidano ai neuroni recettori olfattivi alloggiati nei loro sensilli olfattivi antennali per rilevare le sostanze semiochimiche nell'ambiente. Utilizzando la registrazione di un singolo sensillo, dimostriamo un metodo per valutare la risposta delle cimici dei letti alle semiosostanze chimiche ed esploriamo il processo di codifica coinvolto.

Abstract

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Il sistema olfattivo insetto svolge un ruolo importante nella rilevazione semiochimici nell'ambiente. In particolare, il sensilla antennale che ospitano neuroni singoli o multipli all'interno, sono considerati per rendere l'importante contributo nel rispondere agli stimoli chimici. Con la registrazione direttamente potenziale d'azione nel sensillum olfattiva dopo l'esposizione a stimoli, la registrazione singola sensillum (SSR) tecnica fornisce un approccio potente per studiare le risposte neurali di insetti agli stimoli chimici. Per il bug letto, che è un parassita umano noto, sono state caratterizzate più tipi di sensillum olfattiva. In questo studio, abbiamo dimostrato risposte neurali di bug letto sensilli olfattivi a due stimoli chimici e le risposte di dose-dipendente di uno di loro utilizzando il metodo SSR. Questo approccio consente ai ricercatori di condurre screening precoce per i singoli stimoli chimici sul olfattiva sensilla cimici, che forniscono informazioni preziose per lo sviluppo di nuovi attrattivi cimici dei letti o repellenti e benefici il letto sforzi di controllo bug.

Introduzione

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Il letto bug comune Cimex lectularius L (Hemiptera: Cimicidae), come un ectoparassita temporanea, è un insetto succhia-sangue obbligato, il che significa che la loro sopravvivenza, lo sviluppo e la riproduzione richiedono fonti di sangue da padroni di casa, compresi gli esseri umani e gli animali 1,2. Anche se la trasmissione del virus è stato raramente segnalato a causa di C. lectularius, il fastidio generato da mordere una infestazione incide gravemente padroni di casa sia fisicamente che psicologicamente 3. L'introduzione e l'uso diffuso di insetticidi chimici, soprattutto DDT, abbassato il rischio di infestazioni e ....

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Protocollo

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1. Preparazione degli strumenti, stimoli Solutions, e Bed Bugs

  1. Preparare una soluzione al 50% KNO 2 (w / v) in un flacone da 20 ml.
  2. Affilare due microelettrodi di tungsteno in soluzione KNO 2 a 5 V ripetutamente immergendo gli elettrodi di tungsteno in e fuori della soluzione.
    1. Circa affilare il filo di tungsteno mediante immersione di circa 10 mm di filo di tungsteno in e fuori della soluzione KNO 2 alla velocità di 2 salse / sec per circa 5 minuti, che può notevolmente consumare l'estremità anteriore del filo di tungsteno.
    2. Delicatamente affinare l'elettrodo immergendo circa 1 mm della p....

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Risultati

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Registrazione sensillum singolo è una potente tecnica investigativa utilizzata negli studi di insetti ecologia chimica e fisiologia neurale. Indagare le risposte neurali di insetti a composti volatili diversi, in particolare quelli pensato per essere ecologicamente legata alla sopravvivenza e lo sviluppo degli insetti, non solo ci dà preziose intuizioni nel processo olfatto insetto, ma apre anche nuove e promettenti strade che potrebbero provocare allo sviluppo di nuovi reagenti utili pe.......

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Discussione

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La tecnica Sensillum singolo di registrazione è stato ampiamente utilizzato nel testare le risposte neurali di insetti come moscerini della frutta, zanzare e cimici dei letti a diversi stimoli chimici nell'ambiente. Questi stimoli chimici sono spesso sciolti e diluiti in un solvente comune per preparare differenti dosi di trattamenti. Tuttavia, i solventi possono produrre differenti tassi di rilascio ben diversi per gli stimoli. Precedenti studi su alcuni insetti ampiamente studiate, come Drosophila melanogaster.......

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Dichiarazioni

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Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

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Il progetto è stato supportato dal premio AAES 461Hatch/Multistate Grants ALA08-045 e ALA015-1-10026 a N.L.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Filo di tungstenoA-M SYSTEMS#716500Utilizzato per preparare l'elettrodo
KNO2Sigma#310484Utilizzato per affilare il filo di tungsteno
Alimentatore CABK Precision1653AFornisce la tensione per affilare il filo di tungsteno
Leica Z6 APO MicroscopioLeica10447424Utilizzato per osservare i sensilli sulle antenne
Controller SimulusSyntechCS-55Utilizzato per il controllo dell'applicazione di stimolo
Controller di acquisizione USB a 4 canaliSyntechIDAC-4Visualizzazione su schermo in tempo reale di tutti i segnali prima e durante la registrazione
Sorgente luminosaSCHOTTA20500Fornitura di sorgenti luminose per l'osservazione
MicromanupulatoreLeica115378Utilizzato per piccoli movimenti di elettrodo
AltoparlanteJuster95aCollegato con il controller di acquisizione IDAC-4 e che fornisce il suono per il segnale
Supporto magneticoNarishigeGJ-1Utilizzato per tenere l'elettrodo di riferimento, la cimice dei letti stabilizzata e il tubo di erogazione dello stimolo
TMC Tabella di isolamento dalle vibrazioniTMC63-500Utilizzato per isolare le vibrazioni dalle apparecchiature
Vetrino coprioggettiTedpella2225-1Utilizzato per tenere la cimice dei letti
Nastro biadesivo3MXT6110Utilizzato per stabilizzare la cimice dei letti sulla clip di copertura
Cera dentaleDentakitDK-R012Utilizzato per sostenere la clip di copertura dove è stabilizzata la cimice dei letti 

Riferimenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bartonicka, T., Gaisler, J. Seasonal dynamics in the numbers of parasitic bugs (Heteroptera, Cimicidae): a possible cause of roost switching in bats (Chiroptera, Vespertilionidae). Parasitol Res. 100 (6), 1323-1330 (2007).
  2. Thomas, I., Kihiczak, G. G., Schwartz, R. A.

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Antenne di cimice dei lettirilevamento di stimoli chimicianalisi dei sensilli olfattiviregistrazione dei potenziali d azionesistema di erogazione degli stimolimanipolazione di microelettroditest di dose rispostaolfatto degli insetti

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