Method Article

Met behulp van Single sensillum Opnemen op Olfactorische Neuron Reacties van bedwantsen te semiochemicaliën Detect

DOI:

10.3791/53337

January 18th, 2016

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bed bugs rely on olfactory receptor neurons housed in their antennal olfactory sensilla to detect semiochemicals in the environment. Utilizing single sensillum recording, we demonstrate a method to evaluate bed bug response to semiochemicals and explore the coding process involved.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het insect olfactorische systeem speelt een belangrijke rol bij het opsporen van feromonen in het milieu. Met name de antennaal sensilla die een of meerdere neuronen in het huis, worden beschouwd als de belangrijkste bijdrage in te spelen op de chemische stimuli te maken. Door direct opnemen actiepotentiaal in de olfactorische sensillum na blootstelling aan stimuli, enkele sensillum opname (SSR) techniek biedt een krachtige aanpak voor het onderzoeken van de neurale reacties van insecten chemische stimuli. Voor het bed bug, een notoire menselijke parasiet zijn meerdere soorten olfactorische sensillum gekarakteriseerd. In deze studie hebben we aangetoond neurale respons van bedinsect olfactorische sensilla twee chemische stimuli en de dosis-afhankelijke respons een van hen met de SSR methode. Deze aanpak maakt het mogelijk onderzoekers vroegtijdige screening uit te voeren voor afzonderlijke chemische stimuli op het bed bug olfactorische sensilla, die waardevolle informatie zou verschaffen voor de ontkeling van nieuwe bed bug lokstoffen of insectenwerende middelen en de voordelen van de bed bug controle-inspanningen.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De gemeenschappelijke bed bug Cimex lectularius L (Hemiptera: Cimicidae), als tijdelijke ectoparasiet, is een verplicht bloedzuigende insecten, wat betekent dat hun overleving, ontwikkeling en voortplanting vereisen bloed bronnen van gastheren, met inbegrip van zowel mensen als dieren 1,2. Hoewel virusoverdracht is zelden gemeld als gevolg van C. lectularius, de bijtende overlast gegenereerd door een besmetting ernstig beïnvloedt gastheren zowel fysiek als psychisch 3. De invoering en wijdverbreide gebruik van chemische insecticiden, met name DDT, verminderde het risico van aantasting en tegen het einde van de jaren 1950 besmet....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Voorbereiding van de instrumenten, Prikkels Solutions, en Bed Bugs

  1. Bereid een 50% KNO 2-oplossing (w / v) in een 20 ml flesje.
  2. Scherpen twee wolfraam micro-elektroden in KNO 2 oplossing bij 5 V door herhaaldelijk dompelen de wolfraamelektroden in en uit van de oplossing.
    1. Ruwweg verscherpen de wolfraamdraad door dompelen ongeveer 10 mm van de wolfraamdraad in en uit de KNO 2-oplossing met de snelheid van 2 dips / sec gedurende ongeveer 5 minuten, die sterk kunnen consumeren het vooreinde van de wolfraamdraad.
    2. Fijn verscherpen de elektrode door dompelen ongeveer 1 mm van de draadpunt in en uit ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Single sensillum opname is een krachtige onderzoekstechniek gebruikt in studies van insecten chemische ecologie en neurale fysiologie. Onderzoek naar de neurale reacties van insecten op verschillende vluchtige verbindingen, vooral die dacht te ecologisch gerelateerd aan de overleving en ontwikkeling van de insecten, geeft ons niet alleen waardevolle inzichten in het insect reukzin proces, maar opent ook veelbelovende nieuwe wegen die kan leiden de ontwikkeling van bruikbare nieuwe reagen.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De interne sensillum opnametechniek is uitgebreid gebruikt bij het testen van de neurale respons van insecten zoals fruitvliegen, muggen en bed bugs verschillende chemische stimuli in de omgeving. Deze chemische stimuli worden vaak opgelost en verdund in een gewoon oplosmiddel om verschillende doseringen van de behandelingen te bereiden. Echter, verschillende oplosmiddelen heel verschillende afgiftesnelheden van de stimuli produceren. Eerdere studies op sommige uitgebreid bestudeerd insecten zoals Drosophila melanog.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The project was supported by Award AAES 461Hatch/Multistate Grants ALA08-045 and ALA015-1-10026 to N.L.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Tungsten wireA-M SYSTEMS#716500Used for preparing the electrode
KNO2Sigma#310484Used for sharpening the tungsten wire
AC Power SupplyBK Precision1653AProviding the voltage in sharpening the tungsten wire
Leica Z6 APO MicroscopeLeica10447424Used for observing the sensilla on antennae
Simulus controllerSyntechCS-55Used for controlling the stimulus application
4-Channel USB Acquisition ControllerSyntechIDAC-4Real-time on screen display of all signals before and during recording
Light SourceSCHOTTA20500Providing light sources for observation
MicromanupulatorLeica115378Used for minor movement of electrode
SpeakerJuster95aConnected with Acquisition Controller IDAC-4 and providing sound for the signal
Magnetic standNarishigeGJ-1Used to hold the reference electrode, stablized bed bug and stimulus delivery tube
TMC Vibration Isolation TableTMC63-500Used for isolating the vibration from the equipments
CoverslipTedpella2225-1Used for holding the bed bug
Double-sided Tape3MXT6110Used for stablizing the bed bug on the coverclip
Dental WaxDentakitDK-R012Used for supporting the coverclip where bed bug is stablized 

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Single Sensillum RecordingOlfactory Neuron ResponsesBed Bug AntennaeChemical Stimuli DetectionOlfactory Sensillum AnalysisAction Potential RecordingStimulus Delivery SystemMicroelectrode ManipulationDose Response TestingInsect Olfaction

Related Articles