Name: Induzione dellingresso di giovani in dispersione al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus nella criptobiosi attraverso la regolazione osmotica (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-12-27T13:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 15 s
Description: Scopri come indurre la criptobiosi in giovani al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus mediante regolazione osmotica con cloruro di potassio. Questo metodo consente di studiare i meccanismi di sopravvivenza a basse temperature.

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

1. Collezione di <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq02.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus
<ol>
	<li>Raccolta di dischi infetti di P. massoniana NOTA: Tutte le procedure sono state conformi alle misure amministrative per l'area epidemica della malattia dell'appassimento dei pini e il legno infetto e ad altre normative applicabili. Una foresta di P. massoniana infettata da B. xylophilus nella contea di Xiangshan, nella città di Ningbo, nella provincia di Zhejiang, è stata selezionata come sito campione. P. massoniana, morta a causa dell'avvizzimento del pino, è stata abbattuta all'interno del sito di campionamento.<ol>
		<li>Raccogli i tronchi rotondi (5 cm di spessore) dalle sezioni superiore, centrale e inferiore del tronco principale degli alberi abbattuti.</li>
		<li>Tagliare i tronchi rotondi di P. massoniana raccolti a fette spesse 0,5-1 cm, quindi rifilarli in piccole strisce di 2-3 cm di lunghezza.</li>
		<li>Metti le piccole strisce di legno in sacchetti sigillati e conservale in un laboratorio per un ulteriore utilizzo.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Estrazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus
	<ol>
		<li>Fissare un tubo di gomma all'estremità stretta di un imbuto di vetro a collo lungo con un diametro di circa 15 cm. Fissare il tubo di gomma con un rubinetto. Posizionare l'imbuto assemblato su un supporto per imbuto.</li>
		<li>Avvolgete completamente le piccole strisce di legno in un unico strato di carta velina e poi mettetele nell'imbuto. Aggiungere acqua distillata all'imbuto fino a quando tutte le strisce di legno sono sommerse. NOTA: Dopo essere rimasti in piedi per 12-24 ore, i nematodi sono usciti dalle strisce di legno e si sono depositati sul fondo dell'imbuto10. La carta velina impediva ai detriti di legno di depositarsi e permetteva il passaggio dei nematodi.</li>
		<li>Rilasciare lentamente il rubinetto sul fondo dell'imbuto e lasciare che 2000-5000 μl della miscela fuoriescano in una capsula di Petri (5 cm di diametro) per l'esame microscopico e l'identificazione morfologica.</li>
		<li>Identificare <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus osservando caratteristiche come stiletti, bulbi esofagei mediani, goccioline lipidiche e forme della coda "a dito"11.</li>
		<li>Al microscopio, trasferire il singolo <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus su un vetrino aspirando 10 μl di liquido insieme a un nematode utilizzando una pipetta da 10 μl ogni volta. Ripetere questo processo 30 volte per raccogliere circa 300 μl della miscela contenente nematodi.</li>
		<li>Dopo l'estrazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, sterilizzare le strisce di legno rimanenti e i materiali legnosi infetti per evitare ulteriori contaminazioni.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Controllo del processo di regolazione osmotica
<ol>
	<li>Preparazione della miscela di regolazione osmotica<ol>
		<li>Preparare una soluzione acquosa di KCl all'8%.</li>
		<li>Utilizzando una pipetta, aggiungere 10 μl della soluzione acquosa di KCl all'8% al vetrino contenente la miscela di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, ottenendo circa 310 μl di una miscela di nematodi e soluzione di KCl.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Regolazione dell'aumento della pressione osmotica e della disidratazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus<ol>
		<li>Posizionare il vetrino sul tavolino del microscopio, lasciando che l'acqua evapori naturalmente. Aumenterebbe gradualmente la pressione osmotica dell'ambiente circostante, provocando la disidratazione dei nematodi in circa 30-60 minuti. NOTA: L'operatore deve solo attendere che l'acqua evapori naturalmente fino a quando i cristalli di KCL precipitano e osservare lo stato dei nematodi al microscopio. Ci vogliono circa 30-60 minuti perché 310 μL della miscela evaporino naturalmente fino a quando i cristalli di KCL precipitano.</li>
		<li>Osservare al microscopio il processo di disidratazione (ad esempio, arricciamento del corpo, aggregazione, ecc.) di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus . Quando l'acqua evapora completamente e i cristalli di KCl precipitano, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus smette di muoversi ed entra in criptobiosi.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Trattamento da stress a bassa temperatura del criptobiotico <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus
	<ol>
		<li>Porre il criptobiotico <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus in un ambiente a temperatura costante di -20 °C per 24 ore.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Regolazione della diminuzione della pressione osmotica e reidratazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus
	<ol>
		<li>Aggiungere circa 300 μl di acqua distillata intorno ai giovani che erano stati sottoposti a trattamento a bassa temperatura con pipetta. Il processo di reidratazione, della durata di circa 30-60 minuti, diminuisce gradualmente la pressione osmotica dell'ambiente circostante.</li>
		<li>Osservare al microscopio il processo di reidratazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus (ad esempio, allungamento del corpo, ripresa del movimento, ecc.). Calcola il tasso di sopravvivenza dopo 24 ore.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<meta charset="utf8"></head><body>Criptobiosi di Bursaphelenchus xylophilus Juveniles

<ol><li>Li, Y., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+on+the+trend+of+invasion+and+expansion+of+Bursaphelenchus+xylophilus%5BTitle%5D)+AND+%22Forest+Pest+and+Disease%22%5BJournal%5D)">Analysis on the trend of invasion and expansion of Bursaphelenchus xylophilus.</a> Forest Pest and Disease. 37 (5), 1-4 (2018).</li>
<li>Futai, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pine+wood+nematode%2C+Bursaphelenchus+xylophilus%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Phytopathol%22%5BJournal%5D)">Pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus.</a> Annu Rev Phytopathol. 51 (51), ?61(2013).</li>
<li>Crowe, J. H., Cooper, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cryptobiosis%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Am%22%5BJournal%5D)">Cryptobiosis.</a> Sci Am. 225, 30-36 (1971).</li>
<li>Wharton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anhydrobiosis%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Anhydrobiosis.</a> Curr Biol. 25, 1107-1125 (2015).</li>
<li>Browne, J., Tunnacliffe, A., Burnell, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anhydrobiosis%3A+plant+desiccation+gene+found+in+a+nematode%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Anhydrobiosis: plant desiccation gene found in a nematode.</a> Nature. 416 (6876), 38(2002).</li>
<li>Shatilovich, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viable+nematodes+from+late+Pleistocene+permafrost+of+the+Kolyma+river+lowland%5BTitle%5D)+AND+%22Dokl+Biol+Sci%22%5BJournal%5D)">Viable nematodes from late Pleistocene permafrost of the Kolyma river lowland.</a> Dokl Biol Sci. 480 (1), 100-102 (2018).</li>
<li>Schottenfeld-Roames, J., Ghabrial, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osmotic+regulation+of+seamless+tube+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Osmotic regulation of seamless tube growth.</a> Nat Cell Biol. 15 (2), 137-139 (2013).</li>
<li>Erkut, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trehalose+renders+the+dauer+larva+of+Caenorhabditis+elegans+resistant+to+extreme+desiccation%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Trehalose renders the dauer larva of Caenorhabditis elegans resistant to extreme desiccation.</a> Curr Biol. 21 (1), 1331-1336 (2012).</li>
<li>Pan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Third-stage+dispersal+juveniles+of+Bursaphelenchus+xylophilus+can+resist+low-temperature+stress+by+entering+cryptobiosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biology%22%5BJournal%5D)">Third-stage dispersal juveniles of Bursaphelenchus xylophilus can resist low-temperature stress by entering cryptobiosis.</a> Biology. 10 (8), 785(2021).</li>
<li>Mao, X. F., Li, H. X., Chen, X. Y., Hu, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+efficiency+of+soil+nematodes+by+different+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+J+Ecol%22%5BJournal%5D)">Extraction efficiency of soil nematodes by different methods.</a> Chinese J Ecol. 23 (3), 149-151 (2004).</li>
<li>Pan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+identification+of+pine+wood+nematode+in+Pinus+koraiensis+in+Fengcheng%2C+Liaoning+province%5BTitle%5D)+AND+%22Forest+Pest+and+Disease%22%5BJournal%5D)">Isolation and identification of pine wood nematode in Pinus koraiensis in Fengcheng, Liaoning province.</a> Forest Pest and Disease. 38 (1), 4(2019).</li>
<li>Pan, L., Cui, R., Li, Y., Feng, Y., Zhang, X. Investigation of pinewood nematodes in Pinus tabuliformis Carr. under low-temperature conditions in Fushun, China. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPan%2C+L+%22Forests%22">Forests</a>. 11 (9), 993(2020).</li>
<li>Madin, K. A. C., Crowe, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anhydrobiosis+in+nematodes%3A+Carbohydrate+and+lipid+metabolism+during+dehydration%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Zool%22%5BJournal%5D)">Anhydrobiosis in nematodes: Carbohydrate and lipid metabolism during dehydration.</a> J Exp Zool. 3, 193(2010).</li>
<li>Wharton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anhydrobiosis%3A+The+model+worm+as+a+model%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Anhydrobiosis: The model worm as a model.</a> Curr Biol. 21 (15), 578-579 (2011).</li>
<li>Li, Y., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+risk+of+invasion+and+expansion+of+pine+wood+nematode+in+the+middle+temperate+zone+of+China%5BTitle%5D)+AND+%22J+Temperate+Res%22%5BJournal%5D)">High risk of invasion and expansion of pine wood nematode in the middle temperate zone of China.</a> J Temperate Res. 1 (1), 4(2018).</li>
</ol>

In questo studio, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus è stato raccolto da P. massoniana morto a Ningbo, nella provincia di Zhejiang. Va notato che <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus è stato selezionato da una popolazione mista con diversi stadi. In particolare, sono stati scelti tronchi rotondi con un'alta densità di B. xylophilus, seguiti dallo screening di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus. Durante l'inverno, quando la temperatura minima giornaliera nella provincia di Liaoning è di circa -20 °C, un gran numero di B. xylophilus a stadio <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> singolo può essere ottenuto da Pinus tabuliformis morto, il che ha semplificato il processo di selezione in questo esperimento12.
Durante il processo criptobiotico, il lento tasso di disidratazione dei nematodi favorisce la loro sopravvivenza e previene danni strutturali alle loro proteine13. Il tempo di disidratazione è fondamentale per determinare il tasso di sopravvivenza di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus. In questo studio, è stata utilizzata una soluzione di KCl a una concentrazione iniziale dell'8% e la sua concentrazione è stata aumentata gradualmente con l'evaporazione naturale dell'acqua, consentendo <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> a B. xylophilus di disidratarsi lentamente ed entrare in criptobiosi. Se l'acqua evapora troppo rapidamente o i nematodi vengono posti direttamente in una soluzione di KCl ad alta concentrazione, il loro tasso di sopravvivenza diminuisce in modo significativo.
Il metodo descritto in questo studio presenta diversi vantaggi. I materiali sperimentali sono facilmente accessibili e richiedono solo una soluzione di KCl e acqua distillata per regolare la disidratazione e la reidratazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus. Le procedure sono semplici: la disidratazione è avvenuta attraverso l'evaporazione naturale e la reidratazione è stata ottenuta aggiungendo acqua distillata. L'intero processo può essere completato entro 2 ore. Questo metodo vanta alti tassi di successo e sopravvivenza, con la maggior parte di B. xylophilus che entra in criptobiosi dopo la disidratazione e la maggior parte che <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> si rianima dopo la reidratazione, rispettivamente11.
Il metodo proposto è applicabile per regolare lo stato criptobiotico sia di B. xylophilus che <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> dei giovani di dispersione al quarto stadio (<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq03.jpg" style="margin: auto;">)14. Tuttavia, potrebbe non essere efficace per la propagazione di B. xylophilus.
Negli ultimi anni, la malattia dell'avvizzimento del pino causata da B. xylophilus si è estesa dalla Cina meridionale alle aree settentrionali. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, che abita i pini in queste regioni settentrionali più fredde, tende a mostrare una maggiore resistenza al freddo15. Il metodo proposto può indurre criptobiosi in <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, migliorandone la resistenza al freddo e alla siccità. Nel complesso, questo metodo può fornire supporto tecnico per lo studio dei meccanismi di resistenza allo stress di B. xylophilus e del meccanismo di trasmissione della malattia dell'avvizzimento del pino.

La malattia dell'appassimento del pino è una delle malattie forestali più gravi in Cina1. Il nematode del pino Bursaphelenchus xylophilus (B. xylophilus) rappresenta una minaccia significativa per le specie di pino come il Pinus massoniana (P. massoniana) riproducendosi all'interno dell'ospite, portando a un rapido appassimento e morte. In condizioni ambientali sfavorevoli dopo la morte dell'ospite, i giovani riproduttivi di B. xylophilus possono entrare in giovani pre-dauer (<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;">). Questi giovani cercano insetti vettori per continuare il loro trasferimento e diffondersi, causando estese morie di pinete2.
La criptobiosi è uno stato in cui gli organismi perdono quasi tutta la loro acqua interna ed entrano in anidrobiosi in condizioni di stress ambientale estremo3. In questo processo, gli organismi si disidratano gradualmente, con conseguente arresto del movimento, riduzione del metabolismo e sospensione del ciclo di vita4. In condizioni adeguate, possono riprendersi dopo la reidratazione. La criptobiosi consente agli organismi di resistere ad ambienti estremi, come le basse temperature, e di prolungare la loro durata di vita5. I nematodi sopravvissuti alla criptobiosi per 30.000 anni sono stati trovati nel permafrost antartico6.
Studi precedenti hanno dimostrato che i nematodi possono adattarsi a vari fattori di stress abiotici, come la bassa temperatura, la siccità e l'alta pressione osmotica, durante la disidratazione, regolandola loro permeabilità superficiale. Inoltre, i nematodi possono arricciare i loro corpi per ridurre la superficie e ridurre al minimo il tasso di perdita d'acqua. Ad esempio, Caenorhabditis elegans regola l'equilibrio osmotico, consentendo agli ioni e alle piccole molecole di passare liberamente attraverso la sua cuticola, mentre le molecole più grandi non possono8. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus presenta anche criptobiosi. Durante le fasi di disidratazione e reidratazione della criptobiosi, la regolazione osmotica è essenziale per controllare lo scambio di sostanze attraverso la cuticola, rendendola fondamentale per l'ingresso o il recupero dalla criptobiosi9.
Il presente studio introduce un metodo per indurre la criptobiosi in <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus attraverso la regolazione osmotica. Questo metodo è semplice, efficiente e altamente affidabile e fornisce supporto tecnico per la ricerca sui meccanismi di resistenza allo stress di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus.

<table><tbody><tr><td>Scivolo in vetro</td><td>Bioland</td><td>GS7101-7525</td><td>75 mm &volte; 25 mm & tempi; 1 millimetro</td></tr><tr><td>Imbuto in vetro a collo lungo</td><td>Tecnologia sperimentale Nanjing Kangluoda</td><td>N/A</td><td>150 millimetri</td></tr><tr><td>Microscopio</td><td>Phenix</td><td>XSP-35-1600X</td><td>PH100-2B41L-IPL</td></tr><tr><td>Petri</td><td>Tecnologia sperimentale Nanjing Kangluoda</td><td>&nbsp; TB-624935792745</td><td>50 mm & tempi; 50 millimetri</td></tr><tr><td>Rubinetto</td><td>Tecnologia sperimentale Nanjing Kangluoda</td><td>&nbsp; TB-624973311743</td><td>36 mm & tempi; 11 millimetri &volte; 55 millimetri</td></tr><tr><td>Pipetta</td><td>Eppendorf</td><td>3123000012</td><td>10&ndash; 100 &micro; L</td></tr><tr><td>Cloruro di potassio (KCL)</td><td>Solarbio Scienze della Vita</td><td>P9921</td><td>500 g</td></tr><tr><td>Tubo in gomma</td><td>Tecnologia sperimentale Nanjing Kangluoda</td><td>TB-624923457094</td><td>7 mm & tempi; 5 millimetri</td></tr><tr><td>Sterilizzatore</td><td>BinJiang&nbsp;</td><td>https://detail.1688.com/offer/644766597053.html?_t=1730892390541&spm= a2615.7691456.co_0_0_wangpu _score_0_0_0_0_1_0_0000_0.0</td><td>75L</td></tr><tr><td>Carta velina&nbsp;</td><td>Impronta cuore a cuore</td><td>M3</td><td>22,5 cm & tempi; 21,5 cm</td></tr></tbody></table>

induzione dell'ingresso di giovani in dispersione al terzo stadio di bursaphelenchus xylophilus nella criptobiosi attraverso la regolazione osmotica

Inducing the Entry of Third Stage Dispersal Juveniles of Bursaphelenchus xylophilus into Cryptobiosis Through Osmotic Regulation

La criptobiosi è uno stato in cui gli organismi perdono quasi tutta la loro acqua interna ed entrano in aniidrobiosi in condizioni di stress ambientale estremo. I giovani in dispersione al terzo stadio (giovani pre-dauer, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;">) di Bursaphelenchus xylophilus possono entrare in criptobiosi attraverso la disidratazione e rianimarsi dopo la reidratazione quando le condizioni ambientali migliorano. La regolazione osmotica è fondamentale per la loro sopravvivenza in questo processo. In questo studio, campioni di B. xylophilus sono stati raccolti da Pinus massoniana morto a causa della malattia dell'appassimento del pino a Ningbo, nella provincia di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> Zhejiang, in Cina. Dopo l'immersione in una soluzione <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> di cloruro di potassio (KCl) all'8%, B. xylophilus è entrato in uno stato criptobiotico dopo una graduale disidratazione dovuta all'aumento della pressione osmotica esterna dovuta all'evaporazione naturale dell'acqua. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus potrebbe resistere a stress a bassa temperatura a -20 °C. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus potrebbe rianimarsi dopo la reidratazione, con un tasso di sopravvivenza del 92,1%. Questo processo può regolare l'ingresso di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus nella criptobiosi, consentendogli di resistere ad ambienti estremi. Questo metodo descritto nel nostro studio è semplice e affidabile, fornendo supporto tecnico per lo studio dei meccanismi di resistenza allo stress di B. xylophilus.

Nella soluzione di KCl all'8%, quando l'acqua evaporava, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus mostrava inizialmente un notevole "arricciamento" pur rimanendo mobile (Figura 1A). Una volta evaporata completamente l'acqua, i nematodi cessavano di muoversi e si arricciavano, con superfici depresse e goccioline lipidiche accumulate (Figura 1B), indicando il loro ingresso nello stato criptobiotico. Dopo l'aggiunta di acqua distillata all'ambiente circostante, i nematodi si reidratano e si rianimano (Figura 1C). Dopo che l'acqua è evaporata, appariranno i cristalli di KCL (Figura 1D). La Figura 1E mostra le caratteristiche morfologiche di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus.
Un esperimento di disidratazione ha dimostrato che in una soluzione iniziale di KCl all'8%, l'evaporazione dell'acqua ha causato <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> la perdita di acqua da parte di B. xylophilus. Dopo la disidratazione, <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus è stato sottoposto a stress a bassa temperatura a -20 °C per 24 ore; il tasso medio di sopravvivenza è stato del 92,1%11. Rispetto a un tasso di sopravvivenza dello 0% nel gruppo di controllo che non era entrato in uno stato criptobiotico, i dati di cui sopra suggerivano che la disidratazione potrebbe aumentare significativamente il tasso di sopravvivenza di B. xylophilus in condizioni di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> bassa temperatura.
Durante la fase di reidratazione successiva alla criptobiosi di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, abbiamo osservato che il 100% dei nematodi presentava "bolle" in vivo quando venivano trasferiti da una soluzione di KCl al 40% ad acqua distillata (Figura 2).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67350/67350fig01.jpg"> 
Figura 1: Il processo di disidratazione-criptobiosi-reidratazione di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus. Questa immagine illustra il processo di criptobiosi in <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus, tra cui (A) fase di disidratazione, (B) fase di criptobiosi, (C) fase di reidratazione, (D) fase di cristallizzazione KCL e (E) <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67350/67350fig01large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67350/67350fig02.jpg"> 
Figura 2: Accumulo di granuli di grasso in B. xylophilus non rianimato<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;">. Questa immagine mostra lo stato di <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67350/67350eq01.jpg" style="margin: auto;"> B. xylophilus dopo la reidratazione, caratterizzato dalla presenza di granuli di grasso a forma di bolla in vivo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67350/67350fig02large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

Induzione dell'ingresso di giovani in dispersione al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus nella criptobiosi attraverso la regolazione osmotica

Cryptobiosis is a state where organisms lose nearly all their internal water and enter anhydrobiosis under extreme environmental stress. The dispersal ...

inducing-entry-third-stage-dispersal-juveniles-bursaphelenchus

Research

Ricerca

JoVE Journal

Biology

Biologia

Questo video spiega i meccanismi di resistenza pianta ospite di erbivori e dimostra una non-scelta di test che stima il contributo relativo di antibiosi e tolleranza per spittlebug resistenza...

Caratterizzano Erbivoro meccanismi di resistenza: Spittlebugs su Brachiaria Spp. come esempio

Isolamento del Vampiro di liquido extracellulare da<em&gt; Caenorhabditis elegans</em

In questo video, mostriamo un metodo per produrre una popolazione sincronizzata con lo sviluppo di C. elegans adulti sterili. Il protocollo di esempio sincronizza i vermi per studiare i tassi di consumo di ossigeno negli animali vivi.

Sincronizzazione dei nematodi: un metodo per ottenere popolazioni di vermi in identiche fasi di sviluppo

Viene presentato un protocollo per studiare il comportamento di accoppiamento del nematode del pino, Bursaphelenchus xylophilus. Le caratteristiche comportamentali di B. xylophilus sono descritte nel processo di accoppiamento.

Osservazione e quantificazione di comportamento di accoppiamento nel nematode del pino, Bursaphelenchus xylophilus

Le zanzare Aedes aegypti infettate con Wolbachia vengono rilasciate in popolazioni naturali di sopprimere la trasmissione dell'arbovirus. Descriviamo i metodi retro Ae. aegypti con Wolbachia infezioni in laboratorio per esperimenti e rilascio di campo, prendendo precauzioni per ridurre al minimo la selezione e l'adattamento di laboratorio.

Mantenimento di Aedes aegypti zanzare infettate con Wolbachia

L'esposizione a sostanze tossiche ambientali possa avere un impatto acutamente sviluppo con effetti a lungo termine. Protocolli dettagliati sono forniti per illustrare una strategia utilizzando un modello di laboratorio efficace per studiare l'effetto di embrionale precoce esposizione al bisfenolo A. Forniamo analisi comportamentale per monitorare l'efficacia della nostra esposizione tossico bio-saggi e fecondità.

Conseguenze a lungo termine del comportamento e riproduttive di embrionale esposizione alle sostanze tossiche della basso-dose

Qui, presentiamo un protocollo per studiare la preferenza di impupamento delle larve mature di Ectropis grisescens in risposta a fattori di terreno (ad es., substrato tipo e contenuto di umidità) utilizzando analisi biologiche scelta. Presentiamo anche un protocollo di analisi biologiche no-scelta per determinare i fattori che influenzano i comportamenti di impupamento e sopravvivenza di E. grisescens.

Scelta e analisi biologiche No-scelta per studiare l'impupamento preferenza e il successo di emersione di Ectropis grisescens

Qui, descriviamo un protocollo dettagliato per isolare l'estratto nucleare attivo dallo stadio larvale 4 C. elegans e visualizzare l'attività di trascrizione in un sistema in vitro .

Isolamento dell'estratto nucleare attivo di Caenorhabditis elegans e ricostituzione per la trascrizione in vitro

I nematodi entomopatogeni vivono in simbiosi con i batteri e insieme infettano con successo gli insetti minando il loro sistema immunitario innato. Per promuovere la ricerca sulle basi genetiche dell'infezione da nematodi, vengono descritti metodi per il mantenimento e la manipolazione genetica dei nematodi entomopatogeni.

Coltivare e manipolare geneticamente i nematodi entomopatogeni

Questo articolo descrive il mantenimento in laboratorio (compreso l'accoppiamento e l'alimentazione) della mosca dittera inferiore Bradysia (Sciara) coprophila.

Manutenzione in laboratorio della mosca dei ditteri inferiori Bradysia (Sciara) coprophila: un nuovo/vecchio organismo modello emergente

Presentiamo due metodi per gli agricoltori per propagare in massa nematodi entomopatogeni come bio-insetticidi. Il primo metodo utilizza gel di poliacrilammide come substrato per la coltura del nematode, mentre il secondo utilizza il filone rivestito di polimero come substrato di coltura. Entrambi i metodi si basano sulla propagazione in vivo dei nematodi all'interno di cadaveri di insetti.

Propagazione in vivo basata sul coltivatore di nematodi entomopatogeni

Scopri come indurre la criptobiosi in giovani al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus mediante regolazione osmotica con cloruro di potassio. Questo metodo consente di studiare i meccanismi di sopravvivenza a basse temperature.

Induzione dellingresso di giovani in dispersione al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus nella criptobiosi attraverso la regolazione osmotica (Video) | JoVE Journal

Induzione dell'ingresso di giovani in dispersione al terzo stadio di Bursaphelenchus xylophilus nella criptobiosi attraverso la regolazione osmotica

Esplora altri video