Name: 나무 조직 내에서 절지 동물과 미생물 군집 유학을위한 기술 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-11-16T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 30 s
Description: 학습하세요 나무 수피층에서 절지동물과 미생물을 관찰하는 플로엠 샌드위치 기법을 이용한 생태학 연구 방법입니다. 이 기술은 수피 딱정벌레, 진드기, 선충, 진균류의 행동과 상호작용을 연구하는 데 활용됩니다.

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도움을 준 Eli Jensen, Stefano Padilla, Kasey Yturralde와 Karen London, 그리고 원고의 익명의 검토자에게 감사드립니다. 제이크 베이커(Jake Baker)와 칼라 토레스(Karla Torres)에게 영상을 제공해 주셔서 감사합니다. 기금은 NAU 임업 학교와 NAU 기술 및 연구 이니셔티브 기금(TRIF)에 의해 RWH에 제공되었습니다.

1. 체관부 선택 및 나무에서 제거 <ol><li> 특정 특성을 가진 나무를 선택합니다. 소나무에서 사부를 수집 (즉, 속 Pinus 나무) 그들은 몇 mm 두께 특유의 체관부 층. 18,27 나무가 위치한되면 곤충 공격과 같은 다른 결함이 있는지 검사, 약간 낮은 지점을 갖고있는로 및 / 또는 병원체. 또한, 이러한 체관부 샌드위치에서 가문비 나무 나무와 같은 다른 침엽수 나무에서 사부를 사용합니다. (9) 다른 나무 종은 활엽수로 체관부 제거에 적합 할 수있다. 참고 : 큰 크라운 침엽수는 일반적으로 두꺼운 체관부 조직을 가지고있다. 사부의 양을 최대화하기 위해, 트렁크 (나무의 줄기)에 몇 가지 결함 지점을 가지고 나무를 절단하는 것이 가장 좋습니다. 최고의 자기 - 가지 치기 작업입니다 소나무 종. 사부는 일반적으로 재배 기간 동안 두꺼운이며 지상 근처보다 트렁크까지 더 두껍다. 체관부는 remov 때로는 어렵다가을 또는 겨울 시즌 동안 나무에서 전자. </li><li> 아래로 나무를 잘라 또는 체관부 조직을 얻기 위해 최근에 잘라 로그를 사용합니다. 나무에 손상뿐만 아니라 근처의 나무를 최소화 떨어지는 방향을 선택합니다. 트렁크 잘라 가지 체관부 제거하는 동안 나무 껍질 재료에 쉽게 액세스 할 수 있도록합니다. </li><li> 나무가 절단되면 (벌채, 지상에 떨어졌다) 날카로운 무승부 블레이드 (. 그림 1A)와 트렁크 오프 껍질을 긁어 시작합니다. 체관부 층에 도달 할 때까지 오프 껍질의 면적을 긁어. 참고 : 외부 껍질 색. (그림 1B)에서 건조하고 어두운 상태에서 체관부 층은 일반적으로 색 (예를 들어, 크림 색상)와 습기에 가볍다. 체관부가 긁히지 않도록 각별히주의하십시오. 나무 껍질의 면적이 필요 체관부 조각 (들)의 크기에 따라 달라집니다 긁어. </li><li> 껍질이 제거 된 후, 날카로운 칼 체관부 조각의 윤곽을 잘랐다. 칼은 모든 방법 목부 (그림. 2A)로 인하해야합니다. </li><li> 체관부를 제거하려면, 조심스럽게 체관부를 다시 벗겨 손가락을 사용 체관부 조각의 모서리에서 시작합니다. 목부 오프 체관을 긁어을 지원하기 위해 칼을 사용합니다. 작품 전체가 제거 될 때까지 사부를 계속 가져갈. 참고 : 사부는 일반적으로 여름에 가장 쉬운 나무의 박리. 제거하는 것이 대단히 곤란하다 체관부 들어 주걱 형상 도구는 노력에서 도움을 줄 수있다. </li><li> 무균 가방에 즉시 체관부 조각을 놓습니다. 최상의 결과를 얻으려면, 진공 ziploc 가방을 사용하는 경우, 가방에서 모든 공기를 제거, 가방 (그림. 2B)를 밀봉 또는. 이 사부의 수명을 증가시킨다. 선택적으로, 하나의 가방에 체관부의 여러 조각을 배치합니다. 약간의 신선도를 유지하기 위해 (1, 10C 사이) 동결 위의 밀폐 된 가방에 보관 체관부. </li></ol> 2. 체관부 샌드위치 만들기 <ol><li> 맑은 아크릴, 폴리 카보네이트, 또는 유사한 단단한 물질 클리어 (예, 유리)이 약간 큰 두 개의 동일한 조각을 잘라사부의 조각 (그림. 2C)보다 R. 아크릴의 가장자리 둘레에 파라 필름 씰을 찢어 모서리를 방지합니다. 이 프로토콜은. 두께의 투명 아크릴의 1/8을 사용합니다. 참고 : 절단 조각의 크기는 대상 생물의 요구와 연구의 길이에 따라 달라집니다. 예를 들어, 나무 껍질 딱정벌레의 쌍 개월 동안 체관부 4 DM 2를 이용하지만, 연구는 며칠 이내에 일어나는 경우에만 1 DM 2가 필요하다. </li><li> 연구 유기체 (들)의 엔트리를 허용하도록 아크릴 조각 중 하나에 구멍을 드릴. 구멍의 크기와 수는 목표 (도. 2D)에 의존한다. </li><li> 아크릴 조각 사이의 체관부를 배치하기 전에, 아크릴 표면 (&gt; 70 % 에탄올)을 살균하거나, 새로운 아크릴을 사용하는 경우, 보호 필름을 제거하십시오. </li><li> 멸균 아크릴 조각 사이에 체관부의 신선한 조각을 놓습니다. 체관부의 내측 또는 외측에 구멍 (들)과 동양 아크릴 편 whicheveR이 필요하다. 전형적으로, 삽입구쪽으로 사부 (그것에 껍질 있었다 측)의 외측에 직면한다. </li></ol> 3. 체관부 샌드위치를​​ 씰링 <ol><li> 체관부 샌드위치 주변에 임시 도장을 만들려면 2를 사용합니다. 체관부 샌드위치 (그림. 2C)의 가장자리 주위 뽑아 넓은 파라 필름 스트립. 선택적으로, 가장자리를 밀봉하기 위해 폴리 염화 비닐 리덴 랩을 사용한다. (6) 다음에, 체관부에 아크릴 집어 넣은 샌드위치의 각 측면에 배치 클램프. 전체 표면이 아크릴과 체관 (그림 2C) 사이의 공기 공간을 방지하기 위해 고정되어 있는지 확인합니다. 제대로 고정되지 않으면, 표본은 아크릴과 체관부 사이에 이동할 수 있습니다. </li><li> 반영구적 인 도장은 체관부 주위에 비 접착 에폭시 또는 석유 젤리를 추가 작성합니다. 재료가 완전히 체관부를 둘러싸고 있는지 확인합니다. 다음, 볼트와 클램프 또는 나사를 사용 체관부 꽉 아크릴을 개최 (미리 구멍을 드릴해야 할 수도 있습니다).샌드위치는 최대 하나 또는 두 달 동안 가능한 남아있다. </li><li> 연구 유기체의 산소를 필요에 따라, 샌드위치의 하나 이상의 측면 상에 에어 필터를 추가한다. 이것은 공기가 체관부 샌드위치에 입력하지만 체관부에서 수분 손실을 제한 할 수 있습니다. 또한 진균 및 세균 오염의 위험을 줄일 간단한 숯 필터를 사용한다. </li><li> 의지의 입구와 출구를 필요로 연구 표본의 경우, 곤충에 지루하게 할 수 있습니다 나무 또는 이와 유사한 재료로 아크릴 조각 중 하나를 교체합니다. 그들의 유충 상태 체관부 층 완성이 나무 뚫는의 관찰에 특히 중요하기 때문에 이후, 그들은 다음 목부로 보아. </li><li> 항목 구멍을 종료에서 시험 과목을 방지하기 위해 구멍을 통해 작은 배양 접시 (또는 다른 개체, 테이프), 차단 탈출을 배치합니다. 이 공간에있는 생물이 낮은 조명 수준에 익숙해 있기 때문에, 그것은 어두운 방이나 상자, 또는 장소 O에 샌드위치를​​ 배치 할 필요가있다위에 페이크 재료는 빛을 차단한다. </li></ol> 체관부 샌드위치 4. 관측 생물 <ol><li> 체관부 샌드위치 (그림. 2D)의 항목 구멍으로 연구 표본을 소개합니다. 붉은 빛 또는 낮은 설정 (그림. 2E)로 설정 흰색 빛 아래 해부 현미경을 사용하여 표본을 관찰한다. </li><li> 체관부 샌드위치에서 표본의 활동이나 성장을 기록하려면 현미경에 카메라 또는 비디오 카메라를 연결합니다. 현미경의 접안 렌즈 (그림. 2E &amp; F)에 특수 비디오 카메라를 연결합니다. 진드기, 선충, 전갈 (pseudoscorpions)와 같은 매우 작은 유기체를 들면, 현미경에 부착 된 고해상도 비디오 카메라를 사용한다. </li><li> 소리를 녹음하려면, 체관부 샌드위치의 입구 구멍에 또는 체관부 샌드위치의 측면을 통해 마이크를 삽입합니다. 항목 구멍이 작기 때문에, 이러한 일렉 트릿 콘덴서 마이크로폰으로 작은 마이크를 사용합니다. </li><li> 의 측면 또는 표면에서 기록하려면체관부 샌드위치 피에조 소자 (도. 3B)를 사용한다. 사운드를 재생하기 위해, 동일한 피에조 소자를 사용하거나 아크릴계의 상부 또는 하부 표면에 촉각 변환기 (excitor)를 붙여. </li></ol>

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</ol>

이해 상충 선언 없음

체관부 샌드위치는 절지 동물, 미생물 및 체관부 조직에 서식하는 다른 작은 생물의 도입과 관찰 할 수 있습니다.이 기술은 새로운 발견 결과는 1,7,8,9,17,18과 행동의 더 나은 이해를, 생명 역사의 특성, 개발 및 나무 체관부 내에서 생물의 상호 작용. 샌드위치 프로토콜은 여기에 설명 1,5,10 과거 디자인의 하이브리드, 쉽게 최소한의 장비 및 재료로 구성되는 경제적 샌드위치를 ​​제공 할 것입니다. 유리, 아크릴, 폴리 카보네이트 조각들은 재사용 될 수 있으며, 단지 소모성 재료 파라 필름 및 체관부이다. 프로토콜의 모든 단계가 중요하지만, 특정 단계는 성공의 최고 수준을 보장하기 위해 엄격하게 따라야한다. 먼저, 나무는 가지, 무료 또는 비교적 자유로운 나무의 줄기 부분을 갖도록 배치하여야한다. 많은 지점을 가지고 나무는 면도하기 어려운 y는 것체관을 제거 할 때 모든 지점 주변에 절단해야하기 때문에 약간의 ield 가능한 체관부 조각. 다음에, 체관부의 대기에의 노출을 최소화하는 것이 중요하다. 우리는 신속하게 제거시 가방의 각 체관부 조각을 배치합니다. 3-6 개 제거되면, 이들은 진공 밀봉 백에 전달된다; 우리는 필드 차량 배터리 오프 실러를 실행하는 전력 인버터를 사용한다. 마지막으로,이 프로토콜을 실행하는 것은 샌드위치에 곰팡이를 줄일 때 아크릴 조각 및 일반 청결 소독. 이 확장 관찰에 특히 중요하다. 전술 한 바와 같이, 체관부 샌드위치 장치의 한계가있다. 체관부 층이 얇기 때문에, 일반적 체관부에 남아 만 작은 유기체 샌드위치 내로 도입 될 수있다. 이러한 나무 송곳 같은 큰 곤충 (즉, Buprestid, Cerambycid 종)을 도입 라이프 사이클의 초기 단계에 대해 관찰 할 수있다. 이 기간은 일반적으로 2 개에 한정되는삼주; 이 시점 이후 유충이 용화에 구멍에 목질부 나무가 필요합니다. 반면, 속 IP에 추가 특히 껍질 딱정벌레를 들어, 전체 라이프 사이클 관찰을 포함 할 수있는 성인 딱정벌레에 짝짓기, 달걀 부화, 먹이, pupating 및 우화. 이 시점에서, 샌드위치의 생존은 일반적으로 탈수와 곰팡이로 인해 소모된다. (28) 또한이 장치는 곤충 자유롭게 자연스럽게 식민지 또는 체관부 샌드위치를 ​​종료 할 수 없습니다. (27) 우리 프로토콜은 크기, 형상, 및 사용 사부의 형태의 관점에서 유연하다. 짧은 연구는 적은 체관부 재료를 필요로 샌드위치 크기는 따라 확장 할 수 있습니다. 대부분의 침엽수 종은 체관부 샌드위치에 체관부 기증자로 사용되어왔다 (예를 들어, 폰 데로 사 소나무 (12), 더글러스 전나무 2, 가문비 나무 (29), loblolly 소나무 27 longleaf 소나무 27). 샌드위치 재료는 변경 될 수 있습니다 EX에 대한충분한, 유리판 대신 에폭시 또는 아크릴 및 파라 필름 테이프 대신에 사용될 수있다. 이 프로토콜의 가장 어려운 부분은 체관부 제거 공정이다. 서로 옆에 나무는 체관부 제거하는 것이 얼마나 어려운 다를 수 있습니다. 나무가 어려운 체관부가있는 경우, 인내가 중요합니다. 이 경우,주의 깊게 하드 목질부와 스폰지 체관부 사이에 칼을 실행합니다. 이 프로세스는 트리 스키닝 같이 그대로 느낀다. 기본 샌드위치 기술을 마스터 한 후, 프로토콜에 변화가 맞는 특정 요구를 할 수 있습니다. 예를 들어, 체관부를 제거하는 데 필요한 기술을 연마하여, 큰 조각을 제거하고, 큰 샌드위치를​​ 만드는 데 사용될 수있다. 또한, 변경은 화학적 배출 (도. 3A), 또는 레코드 또는 재생 사운드 (도. 3B)를 모니터링하는 등의 특정 기기, 추가 구멍을 수용하도록 할 수있다. 수정은 반영구적 체관부 보존 및 장기 수 있도록 만들어 질 수있다ISMS, 이상 무료로 할 수있는 생물의 일시적인 관측.

침엽수의 체관부와 나무 껍질 조직은 유기체의 수천을 찾을 수 있습니다. Phloeophagy, 내부 껍질의 체관부 조직에 영양 공급, 보통 나무에서 사는 나무 껍질 딱정벌레, woodborers, 그리고 여러 가지 다른 무척추 동물과 미생물 분류군과 관련된 습관 (23) 나무 껍질 딱정벌레. (딱정벌레 목 : Curculionidae) 개발 및 제외 체관부 범위 내에서 생활 성인 새 호스트 나무를 추구 짧은 기간. (31) 나무 껍질 딱정벌레가 광범위하게 나무 (18, 19)에 자신의 경제적 영향에 의한 연구되어 왔지만, 나무 재료 내에서 곤충의 직접 행동 관찰이 제한되어왔다. 4 또한, 갤러리 나무 껍질 딱정벌레에 의해 건설 . 종의 수많은 서식지가 곰팡이 (30) (11) 광대 한 숫자, 박테리아 3, 진드기 10,21 및 선충 다른 약탈과 기생 절지 동물과 함께 16, 19 (22, 24)은 체관부 물질에 거주. 여기에 제공된 기술수피 딱정벌레, 진드기, 일반적으로 피질 환경에서 사는 나무 송곳을 직접 관찰 할 수 있습니다. 프로토콜에 약간의 변화는 곰팡이와 박테리아를 연구 할 수있다. 나무 조직 내에서 수피 딱정벌레 및 관련 생물 이용하여 연구 한 &quot;사부 샌드위치를.&quot;이 기술의 조기 사용이 Dendroctonus (다시는 더글러스 전나무 딱정벌레의 애벌레 령충을 관찰하는 데 사용 된 1933에 문학 데이트에서 찾을 수 있습니다 다른 재료를 사용할되면서 pseudotsugae). 2 체관부 샌드위치는 많은 유도를 통해왔다. 원래,이 장치는 탄성 밴드가 함께 가압을 2 매의 유리판 사이에 배치 체관부의 부분으로 구성되었다. (2)는 나중에, 클램프, 테이프, 접착제, 플라스틱 및 다른 재료는 샌드위치 구조에 사용되어왔다. 13,14 여기에 설명 15,17,26,28 프로토콜은 과거 디자인의 몇 가지 이상의 향상된 기능을 제공합니다. 예를 들면,과거, 시험 생물 종은 유리 또는 플라스틱 판 사이에 샌드위치의 측면을 체결했다. 이 한 방향으로 갤러리의 구성을 제한. 상판에 진입 구멍의 사용은 시험 생물 종 자연 갤러리 공사를 시작하기위한 더 큰 자유를 허용한다. 제시된 프로토콜의 또 다른 장점은 쉽게 몇 가지 도구로 구성 될 수있는 그것의 단순화 된 디자인이다. 체관부 샌드위치의 사용은 먹이 행동, 재생, 개발의 직접 관찰을 허용하고 있으며, 생물의 상호 작용 그렇지 않으면 불가능했을 것이라고. 1,5, 22이 방법은 K-12 교육과 과학을위한 훌륭한 도구입니다 프로그램 및 표시됩니다. 에서 해석하기 어렵거나 원고에보고하지 않은 체관부 샌드위치를​​ 만드는 몇 가지 미묘한 차이가있다. 우리는 체관부 샌드위치의 생성 시각 (즉, 비디오)에 대한 설명이 필요하며 것이라고 믿는다과학자와 phloeophagous 생물 공부에 관심이 교육자들에게 값. 우리의 프로토콜은 절지 동물, 미생물 및 체관부 조직에 서식하는 다른 생물을 관찰 할 수있는 간단하고 저렴한 방법을 제공합니다.

<table><tbody><tr><td>드로우 블레이드</td><td>빅 혼 브랜드&nbsp;</td><td>20265</td><td>11" 블레이드</td></tr><tr><td>필렛 나이프</td><td>American Angler</td><td>30530</td><td>9" 블레이드</td></tr><tr><td>폴리카보네이</td>트 <td>Nexan</td><td>GE-33</td><td>0.093 인치 두께</td></tr><tr><td>Parafilm M</td><td>Fisher Scientific</td><td>S37441</td><td>2" 와이</td></tr><tr><td>드 클램프</td><td>포니 턱 오프닝</td><td>3201-HT-K</td><td>4" x 1"</td></tr><tr><td>진공 씰러&nbsp; 및 가방</td><td>FoodSaver</td><td>V2840; FSFSBF0742-015</td><td>VacLoc 진공&nbsp; 롤에 있는 부대</td></tr></tbody></table>

나무 조직 내에서 절지 동물과 미생물 군집 유학을위한 기술

Technique for Studying Arthropod and Microbial Communities within Tree Tissues

소나무의 체관부는 수천 개의 유기체의 서식지입니다. 절지동물과 미생물은 체관부와 형성층 조직을 사용하여 짝을 찾고, 알을 낳고, 새끼를 기르고, 먹이를 먹거나, 천적이나 나무 밖의 혹독한 환경 조건으로부터 숨습니다. 체관부 서식지 내에 남아 있는 유기체는 나무 껍질 아래의 위치를 감안할 때 관찰하기 어렵습니다. 우리는 온전한 체관부를 보존하고 무척추 동물 및 미생물을 이용한 실험을 위해 준비하는 기술을 제공합니다. 이 장치는 '체관부 샌드위치'라고 불리며 절지동물, 미생물 및 기타 유기체를 도입하고 관찰할 수 있습니다. 이 기술은 수원 내 유기체의 섭식 행동, 생활사 특성, 번식, 발달 및 상호 작용에 대한 더 나은 이해를 가져왔습니다. 이 기술의 강점은 저렴한 재료의 사용, 샌드위치 크기의 가변성, 샌드위치를 다시 열거나 천공된 구멍을 통해 여러 유기체를 도입할 수 있는 유연성, 체관부 무결성의 보존 및 유지를 포함합니다. 체관부 샌드위치는 K-12 과학 과정과 대학 연구 실험실 모두에서 과학적 발견을 위한 훌륭한 교육 도구입니다.

위에서 설명한 프로토콜은 나무의 껍질 아래에있는 암호 같은 환경에 사는 생물을 관찰하는 연구를 가능하게 할 것이다. 이 실험에서이 기술. (12)를 사용하여 우리는 우리의 실험실에서 대표 연구를 설명하는이 기술의 사용을 설명하기 위해, 체관부 샌드위치 (그림 생식 출력, 터널링 거리, 나무 껍질 딱정벌레의 생존에 음향 치료의 효과를 관찰하기 위해 사용되었다 . 2E와 2F). 체관부 샌드위치의 사용에 의해 가능하게 딱정벌레의 직접 관찰, 결과 몇 가지 흥미로운 사실​​이 발견되었습니다. 첫째, 우리는 마커마다 24 시간과 아크릴의 딱정벌레 &#39;위치를 표시하여 매일 터널링 거리를 기록했다. 이 과정은 체관부 샌드위치 숨겨진 것 사운드 처리에서 유의 한 차이가 나타났다. 다음으로, 우리는 특정 사운드 처리와 산란율의 감소를 관찰했다. 전자에 허용 된 체관부 샌드위치의 이동 특성GG 관찰 딱정벌레 방해없이 해부 현미경을 완료한다. 이러한 관찰 동안, 우리는 현미경에 부착 된 고화질 카메라 비틀 산란을 동작 캡쳐. 다른 주목할만한 관찰은 동료의 살해 특히 음향 처리와 관련된 비행의 개시를 포함. 체관부 샌드위치 분석은 음향 치료에 껍질 비틀 반응의 연구에 매우 중요했다. 나무의 껍질 아래에 관찰하는 것은 불가능하다 이러한 발견은, 껍질 비틀 발생 맞서 싸우는위한 관리 옵션을 개발하는 데 중요한 공헌이다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/50793/50793fig1highres.jpg" /> 그림 1. A) 도구는 나무에서 나무 껍질을 제거 할 필요가 있었다. 항목 1과 2는 나무 떨어져 껍질을 긁어하는 데 사용 무승부 블레이드입니다. 항목 3 (도끼), 4 (풀 톱) 지점을 제거하는데 유용하다근처 면도 영역입니다. B) 무승부 블레이드의 사용은 나무에서 나무 껍질을 제거합니다. 붉은 껍질 아래에있는 사부의 밝은 색상을 알 수 있습니다. <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/50793/50793fig2highres.jpg" /> 그림 2. A) 껍질 후 사부의 제거는 나무. B) 진공 봉인 된 가방. C) 클램프 함께 아크릴 조각을 들고와 파라 필름 주변 오염 및 체관부의 탈수를 방지하기 위해 모서리 체관부 샌드위치에 저장 신선한 체관부 긁어 낸했다. D ) 껍질 비틀 근처의 구멍은 체관부 샌드위치를 ​​관찰하는 현미경을 사용하여) 아크릴. E로 드릴. 체관부 샌드위치 내 껍질 딱정벌레의 F) 비디오 디스플레이. <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/50793/50793fig3highres.jpg" /> 그림 3. <st룽&gt; A) 체관부 샌드위치 딱정벌레에서 페로몬 획득. 에어 체관부 샌드위치 내 산 소나무 딱정벌레에 압전 변환기 (사진 중앙)을 통해 슈퍼-Q 흡수. B) 녹음 및 사운드의 재생을 포함하는 튜브를 통해 뽑아되고있다.

우리는 온전한 나무 체관부를 보존하고 관찰을 위해 준비하는 기술을 제공합니다. 우리는 체관부 샌드위치(phloem sandwich)라는 장치를 만들어 절지동물, 미생물 및 체관부 조직에 서식하는 기타 유기체를 도입하고 관찰할 수 있도록 합니다.

Phloem tissues of pine are habitats for many thousands of organisms.  Arthropods and microbes use phloem and cambium tissues to seek mates, lay eggs, rear ...

이 절차의 전반적인 목표는 AOL 샌드위치라고 불리는 장치를 제작하는 것이며, 이를 통해 수피 조직에 서식하는 절지동물, 미생물 및 기타 생물들을 도입하고 관찰할 수 있습니다. 제공된 프로토콜은 때때로 약간의 변형이 가해지기도 하지만, 연구자와 교육자들이 나무좀, 응애, 선충 및 진균을 연구하는 데 효과적인 도구가 되어 왔습니다. 먼저, 적절한 나무를 찾습니다.그 다음 수피를 제거하여 체관층(phloem layer)을 드러냅니다. 체관층을 분리한 후, 이를 실험실로 가져오거나 두 장의 플렉시글라스(plexiglass) 사이에 배치합니다. 밀봉 후 단단히 고정한 다음, 유기체를 도입할 준비가 되면 진행합니다.연구 대상인 소나무는 수 밀리미터 두께에 달하는 독특한 유동층을 가지고 있습니다. 연구 대상 생물에 따라 필요한 F 유동의 종이 결정됩니다. 현재 저희는 애리조나 북부의 폰데로사 소나무 숲에 있습니다.우리는 크기가 적당하고 수관이 넓으며 아래쪽 가지가 적은 이상적인 나무를 찾고 있습니다. 여기 적합한 나무를 찾았습니다. 유동체를 제거할 때 모든 가지를 피해 컷팅해야 하므로, 이러한 특성을 가진 나무는 유동체가 두껍게 형성되어 제거하기가 더 쉬울 것입니다.다음은 나무를 수확하는 데 사용하는 장비의 예시입니다. 나무를 베는 작업은 위험하므로, 적절한 안전 장비를 갖춘 숙련된 전문가만이 수행해야 함을 명심하십시오. 나무가 지면에 안전하게 내려오면 가지 제거를 시작하십시오.그 다음 나무 뭉치를 다루기 쉬운 크기로 자르는데, 일반적으로 나무의 직경에 따라 약 6~8피트 정도로 자릅니다. 이제 수피를 제거할 차례입니다. 다음은 이 작업을 수행하기 위해 사용하는 도구의 예시입니다.John Ice는 이 과정에서 필수적이며, 유동층(flow layer)을 나타내는 흰색 또는 연한 갈색의 흔적이 보일 때까지 수피를 조심스럽게 긁어냅니다. 이 층을 파내면 나중에 활용도가 크게 떨어지므로 주의해야 합니다. 나무의 일부가 충분히 박피되면, 칼을 사용하여 전체 조각을 잘라냅니다.필요한 경우 아래쪽을 자르면서 이 층을 조심스럽게 들어 올리십시오. 나무 종류에 따라 낙엽을 제거하기 더 쉬운 경우가 있다는 점에 유의하십시오. 인내심을 갖는 것이 중요합니다.다루기 까다로운 나무를 작업할 때는 일반적으로 여름철이 낙엽을 제거하기에 더 수월한 시기입니다. 비닐봉지에 5~7개의 조각을 수집하면, 이를 현장으로 가져온 진공 밀봉 백으로 옮깁니다. 이 백들은 빙점보다 약간 높은 온도에서 보관하는 것이 가장 좋습니다.이제 이 프로토콜의 현장 구성 단계를 완료했으며, 샌드위치를 제작하기 위해 실험실로 돌아갑니다. 샌드위치 제작에 사용되는 도구들은 다음과 같습니다. 하단에는 다양한 플렉시글라스 플레이트와 쌍들이 있습니다.Parafilm을 사용하여 가장자리를 밀봉하고, 플렉시글라스와 플로우(flow) 사이에 틈이 없도록 클램프로 고정합니다. 플렉시글라스 조각을 절단하고 구멍을 뚫은 후, 90% 이상의 에탄올로 멸균합니다. 새로운 플로우 조각을 꺼내 크기를 맞추어 샌드위치 구조를 만들기 시작합니다.플렉시글라스 조각에 맞게 적절히 조정합니다. 플렉시글라스 대신 유리를 사용할 수도 있습니다. 또한 다양한 생물체와 실험 기간에 맞춰 다양한 크기의 샌드위치를 제작할 수 있습니다.예를 들어, 나무좀 한 쌍이 한 달 동안 4 $\text{dm}^2$ 크기의 떨어진 나무 조각을 사용할 수 있지만, 연구가 며칠 내에 이루어진다면 1 $\text{dm}^2$ 크기의 조각만으로도 충분할 것입니다. 또한, 한 번에 여러 개체를 도입하기 위해 플렉시글라스의 진입 지점 수를 변경할 수 있음을 유의하십시오. 이는 서로 다른 종 간의 경쟁이나 포식을 관찰하는 데 유용합니다.이제 2인치 파라필름을 사용하여 가장자리를 밀봉합니다. non-G 접착 에폭시나 바세린과 같은 다른 재료를 사용하여 밀봉할 수도 있습니다. 다음으로 가장자리를 따라 클램프를 충분한 수로 배치하여 플렉시글라스가 유동층에 단단히 고정되도록 합니다.이제 연구 대상 생물을 소개하겠습니다. 저희 실험실에서는 나무좀과 그 관련 생물들을 관찰하기 위해 제공된 프로토콜을 자주 사용합니다. 이 프로토콜을 통해 일일 굴착 길이 및 산란량 등 다양한 항목을 관찰할 수 있는 좋은 기회를 얻을 수 있습니다.또한 화학적 배출물, 나무좀을 추출하여 나중에 분석하거나, 특정 처리를 시작하고 그 반응을 관찰할 수도 있습니다. 여기서는 나무껍질벌레가 음향 처리를 피해 이동하려는 모습이 보입니다. 본 프로토콜을 사용하여 응애, 선충 및 곤충 포식자를 관찰한 사례도 있습니다.이 영상을 시청한 후, 여러분은 플로운 샌드위치(flown sandwich)를 제작하고 특정 연구 필요에 맞게 수정할 수 있게 될 것입니다. 이 절차는 효과적인 연구 도구일 뿐만 아니라, 초등학생부터 대학생에 이르기까지 다양한 수준의 학생들을 위한 교육 및 탐구 목적으로도 매우 훌륭합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Environment

환경

이 동영상은 흰개미의 hindgut에 거주 미생물의 종 DNA를 추출하기위한 기술을 보여줍니다. 굿 미생물 커뮤니티를 시각화하는 데 유용합니다 젖은 마운트 슬라이드의 준비도 그림이고, 종의 풍부한 굿 환경을 통해 투어가 주어집니다.

마이트의 굿 미생물 (Zootermopsis Angusticollis)에서 DNA를 추출하고 굿 미생물을 떠올리

흰개미 - 굿 미생물 커뮤니티 미생물 사이의 복잡한 상호 작용을 공부하고있는 훌륭한 시스템입니다 왜 제라드 레드 버터는 설명합니다. 호스트 곤충과 lignocellulose - 굴욕 굿 미생물 사이의 기존의 공생 관계는 물론 굴욕적인 식물 바이오 매스 및 바이오 연료 생성 이러한 미생물의 산업 사용으로 설명합니다.

인터뷰 - 마이트의 H​​indgut에서 미생물 커뮤니티를 조사

여기에서는 성장 구조의 전반적인 평가를 위해 나무 표본을 샘플링하는 방법을 설명하는 프로토콜을 제시합니다. 잘 복제되고 해상도가 높은 목재 해부학 및 수목 생태학적 데이터 세트를 생성하는 데 필요한 거시적 및 미시적 준비 및 시각화 기술에 대해 설명합니다.

현대 나이테 연구에서 기술적 인 관점 - Dendroecological 및 목재 해부학 적 도전을 극복하는 방법

필드에서 식물 뿌리의 발굴 뿐만 아니라 endosphere, rhizosphere, 및 토양 샘플의 처리는 DNA 추출 및 데이터 분석 방법 등 자세하게에서 설명 되어 있습니다. 이 문서는 토양, endosphere, rhizosphere microbiomes의 연구에 대 한 이러한 기법을 사용 하 여 다른 실험실을 사용 하도록 설계 되었습니다.

절연 및 토양, Rhizosphere, 및 다년생 잔디 실험에 뿌리에서 미생물 커뮤니티의 분석

곤충 센실라의 초구조를 관찰하기 위해, 스캐닝 및 투과 전자 현미경(SEM 및 TEM) 시료 준비 프로토콜을 각각 연구에서 발표되었다. Tween 20은 SEM에서 샘플 변형을 피하기 위해 고정식에 첨가되었습니다.

목공 딱정벌레의 부속물을 위한 주사 및 투과 전자 현미경의 시료 제조 방법

우리는 잎과 가지의 끝을 가방에 밀봉하고, 포장 된 물질을 잘라 내고 동결하고, 이전에 냉동 된 물질을 물로 헹구어 기판에서 절지동물을 분리하여 정량화하여 잎 주거 절지동물을 정량화하는 방법을 설명합니다.

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끈적 끈적한 함정을 사용하여 코르티몰러스 절지동물을 정량화

Micro-CT는 식물 구조를 3차원으로 분석할 수 있는 비파괴 도구입니다. 현재 프로토콜은 기생 식물 구조 및 기능을 분석하기 위해 마이크로 CT를 활용하기 위한 샘플 준비를 설명합니다. 특정 제제와 결합 될 때이 방법의 장점을 강조하기 위해 다른 종이 사용됩니다.

Micro-CT 스캐닝을 활용하여 기생 식물-숙주 상호작용 분석

이 프로토콜은 균근 진균으로 발아된 식물 조직 및 종자에서 진균 집락을 연구하기 위해 주사 및 투과 전자 현미경, 빛, 공초점 및 형광 현미경과 같은 다양한 현미경 기술을 적용하여 진균종속영양 식물 샘플을 수집, 고정 및 유지하기 위한 자세한 절차를 제공하는 것을 목표로 합니다.

균종속영양 식물 조직의 곰팡이 집락화 및 종자의 공생 발아를 해석하기 위한 현미경 기술

이 프로토콜은 Populus trichocarpa의 껍질에 존재하는 내생식물 및 착생식물 박테리아 마이크로바이옴을 프로파일링하기 위한 샘플 수집에서 데이터 분석에 이르기까지 신뢰할 수 있고 효율적인 워크플로우를 제공합니다.

A workflow for the quantitative assessment of the endophytic and epiphytic bacterial microbiomes of the Bark of Populus trichocarpa(Populus trichocarpa 껍질의 내생식물 및 착생식물 세균 마이크로바이옴의 정량적 평가를 위한 워크플로우)

우리는 미생물군 및 생물막과 함께 식물 및 곰팡이 바이오매스를 포함하는 매우 이질적이고 섬세한 샘플을 시각화하기 위한 최적화된 주사 전자 현미경 프로토콜을 제안합니다. 이 프로토콜을 사용하면 미생물군 조직의 공간적 차원을 설명할 수 있습니다.

Attine Ants' Gardens의 미생물군: 주사 전자 현미경을 통한 미생물 풍경 시각화

학습하세요 나무 수피층에서 절지동물과 미생물을 관찰하는 플로엠 샌드위치 기법을 이용한 생태학 연구 방법입니다. 이 기술은 수피 딱정벌레, 진드기, 선충, 진균류의 행동과 상호작용을 연구하는 데 활용됩니다.

나무 조직 내에서 절지 동물과 미생물 군집 유학을위한 기술

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