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방법 논문

Tortricidae 해충 곤충의 대량 사육 및 분자 연구

2.7K 조회수

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DOI:

10.3791/63737

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2022년 3월 25일

 ,  ,  , 

이 논문에서

요약

본 프로토콜은 실험실에서 tortricid 해충 곤충의 사육 방법을 설명합니다. 곤충의 성별을 구별하고 높은 처리량의 시퀀싱을 위해 핵산을 추출하는 절차는 두 개의 tortricid 해충을 사용하여 확립됩니다.

초록

Tortricidae (Lepidoptera)는 일반적으로 tortrix 또는 leafroller 나방으로 알려져 있으며 심각한 농업 손실을 초래하는 많은 농업 및 임업 해충으로 구성됩니다. 그러한 해충 나방의 생물학을 이해하기 위해서는 근본적인 기술이 많이 요구되어 왔습니다. 여기에서, 질량 사육, 관찰 및 분자 연구를위한 방법은 두 개의 차 tortrix, Homona magnanima 및 Adoxophyes honmai (Lepidoptera : Tortricidae)를 사용하여 개발됩니다. 곤충은 얇게 썬 인공 식단으로 대량 사육되었으며 생물학적 특성을 고려하여 100 세대 이상 근친 교배로 유지되었습니다. 곤충은 다양한 성 이형성을 가지고 있습니다. 따라서 후속 분석을 방해 한 개발 단계에서 성별을 구별하는 것은 어렵습니다. 본 연구는 토트리시드 유충의 성별이 여성 특이적 W 염색체를 시각화하기 위해 고환 또는 락틱 - 아세트산 오르세인 염색을 관찰함으로써 결정될 수 있음을 강조했다. 또한, 성 결정 방법을 사용하여, 본 연구는 성 결정된 배아로부터 핵산 추출을 가능하게 하고 높은 처리량 시퀀싱을 향한 응용을 가능하게 하였다. 이 팁은 다른 해충 곤충에 적용 할 수 있으며 더 많은 형태 학적 및 유전 적 연구를 촉진 할 것입니다.

서론

Lepidopteran 곤충은 설명 된 모든 살아있는 종 1의10 % 이상을 나타내며, 특정 택시 종은 식물에 심각한 피해와 심각한 농업 손실 2,3을 초래합니다. 누에 봄비엑스 모리4,5와 같은 모델 곤충을 사용하여 분자 및 유전 연구가 개발되었지만 해충 곤충은부분적으로 6,7을 사육하고 처리하는 데 어려움이 있기 때문에 조사되지 않은 채로 남아 있습니다. 따라서 이러한 비 모델 해충 곤충의 생물학을 이해하기 위해서는 근본적인 연구와 기술이 필요합니다.

Tortricidae (Lepidoptera)는 일반적으로 tortrix 또는 leafroller 나방으로 알려져 있으며 많은 농업 및 임업 해충을 포함합니다 8. 곤충 택시 중 동양 차 토트릭스 호모나 마그나니 마 디아코노프와 여름 과일 토르트릭 스 아독소....

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프로토콜

1. 곤충 수집 및 대량 사육

  1. 이전에 출판 된 참고 문헌 8,12에 따라 들판에서 tortricid 곤충을 수집하십시오.
    참고 : H. magnanima 및 A. honmai 유충은 손상된 찻잎에서 수집됩니다 (그림 1A); 성인은 4W 휴대용 UV 광 (365nm 파장, 재료 표, 그림 1B 참조)을 사용하여 끌립니다.
  2. 수집 된 유충 (그림 1C, D)을 성인이 될 때까지 2-3 주 동안 1/2-oz 컵의 인공 식단에 개별적으로 보관하십시오 (그림 1E, F). 형태 학적 특성으로 번데기와 성인의 성별을 확인하십시오 (그림 1G, I).
  3. 남성과 여성을 플라스틱 상자 (30cm x 20....

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결과

호스트 라인의 설립 및 유지 보수
현장에서 수집 된 유충의 생존 가능성은 현장 위치, 계절 및 양육 조건 (예 : Arai et al.12에 표시된 바와 같이 대만, 타오 위안에서의 생존 가능성의 90 %)에 따라 다르게 기인합니다. 약 30 % -50 %의 쌍이 평소와 같이 다음 세대를 생성합니다. H. magnanima 와 A. honmai의 경우, 모계는 100 세대 이상 근친 교배에 의해 유지되었습니다.

형태학적 관찰과 성별 결정
수산화칼륨(3 또는 5 M KOH) 또는 차아염소산나트륨(1.2%Cl2 또는 NaClO)으로 처리하면 계란이 연결된 난자 덩어리에서 분리됩니다(그림 2A). 시약의 더 낮은 농도는 분리를 달성할 수 없었다. 모든 고정, 투과 및 .......

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토론

Tortricid는 여러 농업 및 임업 해충을 포함합니다. 본 연구는 세대에 걸쳐 토트릭스를 후방하고, 곤충의 배아 발생과 성별을 관찰하고, 성숙한 배아를 사용하여 분자 분석을 수행하는 방법을 제시했습니다.

해충 곤충 연구의 장애물 중 하나는 사육 방법을 수립하는 것입니다. 특히, 근친 교배는 때때로 종의 적합성에 부정적인 영향을 미칩니다. 근친 교배 우울증이라고 불리는 교배에 의한 체력 감소는 곤충 15,16,17,18을 포함한 다양한 식물과 동물에서 널리 관찰되었습니다. 앞서 언급했듯이, H. magnanima와 A. honmai는 명백한 체력 비용없이 100 세대 이상 (10 년 이상) 동안 유지되어 왔습니다. 다른.......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없습니다.

감사의 글

저자들은 젊은 과학자를위한 일본 과학 진흥 학회 (JSPS) 연구 펠로우십 [보조금 번호 19J13123 및 21J00895]의 지원을 인정하고자합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
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1/2 온스 컵 뚜껑FP CHUPACP070011곤충 사육; https://www.askul.co.jp/p/6010434/?int_id=recom_DtTogether
99.7% 아세트산FUJIFILM Wako Chemicals Co., Osaka, Japan36289고정; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01ALF036289.html
Agilent 2100 BioanalyzerAgilent Technologies핵산 정량화가표시되지 않음
Agilent RNA6000 nano kitAgilent Technologies5067-1511핵산 정량화; https://www.agilent.com/cs/library/usermanuals/Public/G2938-90034_RNA6000Nano_KG
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글라신지 종이HEIKO2100010곤충 사육; https://www.monotaro.com/p/8927/0964/?utm_id=g_pla&
utm_medium=cpc& utm_source =
Adw
열 블록 WSC-2620 PowerBLOCKATTO, Tokyo, Japan4002620incubation; https://www.attoeng.site/
heptaneFUJIFILM Wako Chemicals Co., Osaka, Japan4.98748E + 12고정; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0108-0015.html
INSECTA LFNosan Co., Ltd보여주지 않습니다. https://www.nosan.co.jp/business/fodder/ist.htm
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이소프로판올FUJIFILM Wako Chemicals Co.4.98748E+12핵산 추출; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0232-0004.html
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MSV-3500 와류BiosanBS-010210-TAKVoltex 믹서; https://biosan.lv/products/-msv-3500-multi-speed-vortex/
나노 광도계 NP 80Implen표시되지 않음핵산 정량화; https://www.implen.de/product-page/implen-nanophotometer-np80-microvolume-cuvette-spectrophotometer/tech-specs/
Natural pack wideInomata chemical1859곤충 사육; https://www.monotaro.com/g/03035766/?t.q=%E3%83%8A%E3%83%81%E3%83%A5%E3%
83%A9%E3%83%AB%E3%83%91%
E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%
AF%E3% 82%A4%E3%83%89
New England BioLabsE7770S라이브러리 준비용 NEBNext Ultra II RNA 라이브러리 준비 키트
https://www.nebj.jp/products/detail/2039 orceinFUJIFILM Wako Chemicals Co.4.98748E+12염색; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0115-0094.html
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폴리옥시에틸렌(20) 소르비탄 모노라우레이트후지필름 Wako Chemicals Co.4.98748E+12트윈-20; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0116-2121.html
휴대용 UV 블랙 라이트 (4W, 365nm 파장)Southwalker Co., Ltd., Kanagawa, Japan표시되지 않음곤충 컬렉션;
http://www.southwalker.com/shopping/?pid=1364614057-467328 염화칼FUJIFILM Wako Chemicals Co.4.98748E+12KCl;
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BIOCOMPARE_ProductListing_
0121_RD_MarketPlace_ProductC
Qubit V4InvitrogenQ33238핵산 정량화; https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/Q33238
rifampicinFUJIFILM Wako Chemicals Co., Osaka, Japan4.98748E+12멸균; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0118-0100.html
RNA HS 정량 키트InvitrogenQ32855핵산 정량화; https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/Q32852
RNase 용액Nippon Gene313-01461RNA 추출; https://www.nippongene.com/siyaku/product/modifying-enzymes/rnase-a/rnase-s.html
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차아염소산나트륨 수용액FUJIFILM Wako Chemicals Co., Osaka, Japan4.98748E+12난자 분리; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0119-0220.html
Tetracycline HydrochlorideFUJIFILM Wako Chemicals Co., Osaka, Japan4.98748E+12멸균; https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0120-1656.html
Tris-HCl후지필름 Wako Chemicals Co.4.98748E+12세포 용해 완충액;
https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01W0120-1536.html 초순수 증류수Invitrogen10977023RNA 추출; https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/10977015
곤충 사육을 위한 ; ; https://www.agilent.com/en/product/automated-electrophoresis/bioanalyzer-systems/bioanalyzer-instrument는 인공 식단을 Illumina ;륨 칼륨 트

참고문헌

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  2. Pogue, M. A world revision of the genus Spodoptera Guenée (Lepidoptera: Noctuidae). Memoirs of the American Entomological Society<....

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