동물 향 신호 샘플링 및 분석

우리는 동물 통신에서 어떻게 사용될 수 있는지 이해하기 위해 악취 신호를 샘플링하고 분석하기위한 효과적인 방법론을 개발했습니다. 특히, 우리는 동물 냄새와 향기 표시의 휘발성 성분을 분석하기 위해 가스 크로마토그래피 질량 분석과 결합 된 헤드 스페이스 고체 위상 미세 추출을 사용합니다.

동물 통신에서 냄새에 의해 재생 되는 역할은 현재 과소 평가 하 고 그래서 과소 평가. 특히 인간을 포함한 동물의 후각 신호를 뒷받침하는 화학적 변화에 대해서는 거의 알려져 하지 않습니다. 그리고 이들은 또한 방법론적 도전, 기록 및 통신하는 동물에 의해 사용되는 냄새의 화학 화합물을 정량화하기 때문이다.

매우 복잡한 화학 혼합물로 작업 할 때 몇 가지 잠재적 인 문제가 있으며 냄새 샘플을 샘플링하고 분석 할 때도 포함됩니다. 우리는 동물이 서로 통신 할 때 어떻게 사용할 수 있는지 이해하기 위해 동물이 사용하는 냄새의 분석을 수행하고 있습니다. 우리는 세포화학을 생물학 내분비학 및 세포학과 결합하여 동물 통신에서 냄새에 의해 수행되는 역할에 대한 이해를 향상시킵니다.

울버햄프턴의 현재 방법론을 위해, 우리는 가스 크로마토그래피 질량 분광법과 결합된 헤드스페이스 고형 미세 구조의 기술을 채택했으며, 과거에는 보이지 않는 방법론이 사용되고 있습니다. 샘플 냄새는 다음과 같은 방법 중 하나에서 수집됩니다. 하나는, 습관적인 연구 과목에서 자발적으로 풀어 놓인 견본 냄새.

예를 들어, 동물원 영장류는 멸균 필터 용지 또는 소변 샘플을 바이알로 직접 표시하여 향기로운 냄새 분비를 수집합니다. 둘째, 양성 보강을 사용하여 학습 과목은 멸균 면 봉면으로 향기의 눈을 문지르면 악취 분비를 수집합니다. 3, 연구 과목의 포화 후 멸균 면 봉면으로 향기 샘을 문질러 악취 분비를 수집, 멸균 10 밀리리터 나사로 샘플에 의해, 투명 유리 바이알과 P T F E 실리콘 섹터를 통합 나사 토핑 모자와 밀봉.

바로 영하 20도에 바이알을 보관하십시오. 샘플링 중에 니트릴 장갑과 같은 깨끗한 개인 보호 장비를 사용하는 것이 중요합니다. 변경 장갑은 종종 샘플 및 바이알과의 직접적인 피부 접촉을 피합니다.

새로운 바이알을 사용하는 것이 좋습니다. 그러나, 사용 된 바이알의 경우, 바이알을 미리 청소 한 다음 동일한 프로토콜을 사용하는 것이 중요합니다. 향기 표시를 수집할 때마다 환경 공백을 제거하십시오.

샘플링이 수행되는 동안 사용하지 않은 필터 용지 또는 면봉및 바이알을 환경에 노출하여 이 작업을 수행합니다. 샘플은 현장에서 준비됩니다. 향기표시 필터 용지의 경우 종이에서 약 10mm 정사각형을 자르고 헤드 스페이스 바이알을 얹은 10 밀리리터 나사에 넣습니다.

면봉을 위해 면봉 샤프트의 맨 끝에 있는 면봉 머리를 잘라 헤드 스페이스 바이알에 넣습니다. 각 샘플이 준비된 후에 블레이드 사용을 폐기하거나 세척하여 샘플링 매체를 잘라내고 적절한 항균 물티슈 또는 알코올을 철저히 건조시다. 모든 샘플을 영하 20도에 보관하십시오.

참고, 샘플은 영하 20도에서 저장해야하지만, 가장 낮은 필드 저장소에서 가능한 온도이며, 가능한 한 빨리 영하 20도로 전송해야합니다. 분석 전에 냉동실에서 샘플을 제거하고 적어도 1 시간 동안 실온으로 자연스럽게 걸을 수 있었습니다. SPMS 분석 조건에 대한 다음과 같이 GCMS에 분석 방법을 설정하려면 처음 사용하기 전에 SBME 섬유를 조건작하는 제조업체의 지시에 따라.

SBME 어셈블리가 자동 샘플러에 올바르게 설치되고 자동 샘플러 트레이 섬유 컨디셔닝 장치 및 GC 입구 포트에 정렬되는 것이 중요합니다. 정렬이 올바르지 않으면 스브메 섬유가 손상되거나 파괴될 수 있습니다. 섬유 컨디셔닝 장치에 대한 농어 가스 공급이 켜져 있는지 확인합니다.

샘플 보존 시간 일관성을 개선하기 위해 분석 방법은 자동 샘플러 트레이에 샘플 바이알을 추가하여 자동 샘플러 트레이의 첫 번째 위치에서 시스템 블랭크 역할을 하는 빈 헤드 스페이스 바이알을 배치하여 고정 시간을 가두는 것입니다. 환경 공백을 두 번째 위치에 배치한 다음 나머지 모든 샘플을 자동 샘플러 트레이의 후속 위치에 분석합니다. 분석 서열을 만들어 샘플 트레이 내의 각 샘플을 분석합니다.

질량 사냥꾼 홈 화면에서 메뉴 표시줄에 대한 시퀀스를 선택한 다음 드롭다운 메뉴에서 시퀀스를 로드합니다. 빈 시퀀스 테이블은 완료된 시퀀스 테이블로 저장되는 적절한 정보를 삽입하여 모든 공백 및 샘플에 대한 시퀀스 테이블을 완료하여 표시됩니다. 주, 시퀀스 테이블에 대 한 정확한 정보는 테이블의 실험실 서식에 따라 달라 집니다.

최소 정보에는 일반적으로 샘플 유형 샘플 이름, 파일 위치 및 숫자 분석 메서드 및 데이터 파일 위치 및 향후 데이터 처리에 대한 샘플 이름과 일치하는 데이터 파일 이름의 이름 할당이 포함됩니다. 분석 중에 시퀀스에 추가 샘플을 추가할 수 있습니다. 메뉴 모음에서 시퀀스를 선택한 다음 시퀀스를 실행합니다.

분석 후 가능한 한 빨리 냉동실에 샘플을 반환했습니다. 참고, 샘플을 다시 분석할 수 있습니다. 그러나 일부 휘발성 성분은 초기 분석 중에 완전히 추출되었을 수 있으며 일부 화합물은 섭씨 40도에서 열 및 세균 분해를 겪었을 수 있습니다.

따라서 크로마토그램의 결과는 원래 향 마킹을 철저히 대표하지 않을 수 있다. 초기 데이터 분석에는 캠 스테이션 소프트웨어를 사용하여 피크를 잠정적으로 식별하고 질량 스펙트럼 데이터베이스를 중첩하는 피크를 잠정적으로 식별하는 데 사용 시간 및 피크 영역 데이터를 얻기 위해 크로마토그램을 통합하는 것이 포함됩니다. 데이터 분석은 수동으로 또는 반자동 방법을 통해 수행 될 수있다.

반자동 방법을 사용하는 경우 미정 식별을 확인하기 위해 수동 데이터 분석을 수행하는 것이 때로는 유용합니다. 데이터 분석을 시작하려면 왼쪽 탐색 모음의 적절한 파일을 클릭하여 데이터 파일을 엽니다. 총 이온 크로마토그램 TIC가 데이터 분석 화면의 상단 창에 표시됩니다.

RTE 통합기를 사용하여 TIC를 통합하려면 먼저 메뉴 모음에서 크로마토그램을 선택한 다음 드롭다운 메뉴에서 통합자를 선택하면 팝업 상자가 열리고 RTE 통합자를 선택합니다. 크로마토그램 메뉴로 돌아가서 통합을 선택합니다. 피크 또는 기준 노이즈가 3배 이상 통합되도록 통합 매개 변수를 조정하려면 메뉴 표시줄에서 크로마토그램을 다시 선택한 다음 드롭다운 메뉴에서 MS 신호 통합 매개 변수를 다시 선택합니다.

팝업 상자에서 최소 피크 영역을 조정하면 최소 1.0이 예제에서 허용 가능한 결과를 생성합니다. 피크를 식별하고 요약 보고서를 생성하려면 메뉴 모음에서 보고서를 내보낸 다음 검색 결과 보고서를 XLS로 보고합니다. 참고로 표시할 라이브러리 일치 항목 수와 함께 검색할 스펙트럼 라이브러리는 라이브러리 검색을 수행하기 전에 소프트웨어 내에서 미리 설정해야 합니다.

결과 스프레드시트 보고서에는 각 피크에 대한 통합 데이터와 ID 할당을 위한 임시 스펙트럼 라이브러리 일치가 포함됩니다. 일반적으로 라이브러리 품질 또는 라이브러리 일치는 임시 식별을 수락하려면 80을 초과해야 합니다. 스프레드시트를 저장합니다.

TIC에서 직접 피크를 식별하려면 관심의 절정을 선택합니다. 피크 주위에 상자를 그려 서 작은 확대, 왼쪽 마우스 버튼을 아래로 유지 하 여 피크 위에 상자를 스트레칭 하 고 마우스 버튼을 해제. 커서 라인을 배치하여 피크의 가장 높은 지점에 있거나 바로 후에 놓습니다.

두 번 클릭하면 오른쪽 마우스 버튼과 피크의 질량 스펙트럼이 데이터 분석 화면의 낮은 창에 나타납니다. 스펙트럼 라이브러리를 검색하려면 스펙트럼 창의 아무 곳이나 커서를 이동하고 오른쪽 마우스 버튼을 두 번 클릭하여 라이브러리 검색 결과가 새 창에 나타납니다. 먼저 관심 스펙트럼에서 배경 잡음을 제거하려면 문제의 피크의 오른손 마우스 버튼을 두 번 클릭한 다음 관심피크 바로 앞에 있는 영역에서 오른손 마우스 버튼을 클릭하거나 메뉴 리본의 빼기 버튼을 클릭한 다음 드롭다운 메뉴에서 스펙트럼을 빼냅니다.

빼진 스펙트럼은 데이터 분석 화면의 아래쪽 창에 표시되며 창 헤더의 스캔 데이터 옆에 대시가 표시됩니다. 이 프로토콜에 따라, 우리는 잠정적으로 붉은 주름 여우원숭이에 의해 필터 종이에 발표 된 14 생식기 향기 마크의 분석에서 총 32 휘발성 화학 화합물을 식별하고 탄화수소, 테르펜, 터핀 알코올및 케톤과 같은 신호기자연적으로 발생하는 휘발성 화합물의 특징과 냄새 프로파일을 비교하고 이전에 성학적 으로 발견 된 화합물을 포함하고 있습니다. 다른 동물 종에서. 잠정적으로 확인된 화합물은 표 1에 나열됩니다.

대표적인 크로마토그램은 컨트롤에서 하나, 리마 향 마크에서 하나 는 그림 하나에 표시됩니다. 구성 요소의 수와 상대적 풍부는 샘플에서 샘플마다 다른 연구 과목에 걸쳐 다양합니다. 그러나, 크로마토그램에 A에서 F로 표지된 6개의 화합물은 모든 샘플에 존재하였다.

이들 화합물은 각각 E의 섬 1헥산 파라결정 6파라멘타28염료 12피네 4와 펜토데칸으로 높이로 구부러졌다. 이 연구결과의 결과는 빨간 주름이 있는 여우원숭이가 사회 성적인 커뮤니케이션에 있는 역할을 하는 생식기 표시가 없는 성및 여자 나이에 관하여 정보를 전달하기 위하여 전송된 표시를 사용하는 것을 건의했습니다. 이 프로토콜의 사용에 따라 또 다른 대표적인 결과는 여성 올리브 개코원숭이에 의한 불임 광고에 대한 우리의 연구였습니다.

우리는 395개의 암컷 개코원숭이 질 냄새 견본의 분석에서 74개의 휘발성 화합물의 총을 확인했습니다. 여기에는 케톤, 알코올, 알데히드, 테르펜, 휘발성 지방산 및 탄화수소와 같은 자연적으로 발생하는 악취 휘발성 화합물의 범위가 포함되었습니다. 비옥한 및 비옥한 기간에서 빈 트롤과 암컷 개코원숭이 질 냄새 샘플을 비교하기 위하여 전형적인 크로마토그램은 그림 2에서 도시된다.

우리는 질 냄새 프로필과 여성 개코원숭이의 성적 수용 사이의 관계를 검사합니다. 우리의 결과는 질 냄새의 총 양이 냄새가 여성 개코원숭이 비옥을 신호에 있는 역할을 할 지도 모르다는 것을 건의하는 불임과 다르다는 것을 보여주었습니다. 우리는 또한 그룹 모형 사이 질 냄새에 있는 다름을 찾아냈습니다 그러나 우리는 그룹 조성, 여성 나이 부도의 효력을 구별할 수 없었습니다.

그것은 GCMS의 샘플링 및 사용의 결합 된 장점입니다. 따라서 헤드 스페이스 솔리드 위상 마이크로 추출을 사용하면 GCMS를 사용하여 다양한 샘플을 분석할 수 있습니다. 이러한 복잡한 표시의 구성 요소를 분리한 다음 질량 분광계를 사용하여 각 개별 구성 요소를 식별할 수 있습니다.

그리고 나서, 전체 결합 된 기술은 매우 강력하고 과거에 결과를 얻을 수있는 데 필요한 샘플 준비 추출이 많이 있었을 이러한 향기 표시에 대한 많은 정보를 제공합니다.