Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een nauwkeurige en kwantificeerbare methode voor het verzamelen van hemolymfe van kleine geleedpotigen

3.3K weergaven

DOI:

10.3791/65250

28 april 2023

In dit artikel

Samenvatting

We beschrijven een methode om kwantificeerbare hemolymfe efficiënt te verzamelen uit kleine geleedpotigen voor latere analyse.

Samenvatting

Van geleedpotigen is bekend dat ze een verscheidenheid aan virussen van medisch en agrarisch belang overbrengen via hun hemolymfe, wat essentieel is voor virusoverdracht. Hemolymfeverzameling is de basistechnologie voor het bestuderen van virus-vectorinteracties. Hier beschrijven we een nieuwe en eenvoudige methode voor de kwantitatieve verzameling van hemolymfe van kleine geleedpotigen met behulp van Laodelphax striatellus (de kleine bruine planthopper, SBPH) als een onderzoeksmodel, omdat deze geleedpotige de belangrijkste vector is van het rijststreepvirus (RSV). In dit protocol begint het proces door voorzichtig een been van de bevroren geleedpotige af te knijpen met een pincet met een fijne punt en de hemolymfe uit de wond te drukken. Vervolgens wordt een eenvoudige micropipette bestaande uit een capillair en een pipetbol gebruikt om de transudatieve hemolymfe uit de wond te verzamelen volgens het principe van capillaire krachten. Ten slotte kan de verzamelde hemolymfe worden opgelost in een specifieke buffer voor verder onderzoek. Deze nieuwe methode voor het verzamelen van hemolymfe van kleine geleedpotigen is een nuttig en efficiënt hulpmiddel voor verder onderzoek naar arbovirussen en vector-virus interacties.

Inleiding

Zowel dierlijke als plantaardige virussen kunnen worden overgedragen door geleedpotigen, en deze virussen vormen een ernstige bedreiging voor de menselijke gezondheid en veroorzaken enorme economische verliezen in de landbouw 1,2,3. Belangrijk is dat de geleedpotige hemolymfe, die dient als de bloedsomloop en een vitaal element van het immuunsysteem in geleedpotigen, een belangrijke rol speelt bij het reguleren van arbovirale transmissie. Virussen verkregen via de geleedpotige darmen worden pas naar andere weefsels getransporteerd nadat ze met succes zijn ontsnapt aan de ongu....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Insecten kweken

  1. Verhoog de SBPHs die in dit experiment worden gebruikt in rijstzaailingen (Oryza sativa cv. Nipponbare). Plant 20 rijstzaailingen in een incubator (65 mm x 200 mm) en groei bij 25 °C onder een 16 h lichte/8 h donkere fotoperiode.

2. Dissectie van de SBPHs voor hemolymfeverzameling

  1. Doe de SBPHs in een centrifugebuis en plaats ze 10-30 minuten in een ijsbad.
    OPMERKING: Plaats de SBPHs niet minder dan 10 minuten in het ijsbad, anders kunnen de insecten herleven.
  2. Plaats een bevroren SBPH op een glazen plaat (zie Materiaaltabel) onder een stereom....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Micropipette model en hemolymfe collectie
We hebben een eenvoudige micropipette ontwikkeld waarvan de werking gebaseerd is op de capillaire krachten van de capillaire buis. De micropipette bestaat uit een capillaire buis en een pipetbol (figuur 1A). Capillaire buizen zijn verkrijgbaar in verschillende volumegroottes, variërend van 1 μL tot 20 μL, en de capillaire buisvolumes worden geselecteerd op basis van de vereisten. Capillaire buizen met kleinere volumes worden niet .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Hemolymfe is het medium van de bloedsomloop in geleedpotigen en arbovirussen kunnen alleen andere geleedpotige weefsels binnendringen als ze de vijandige hemolymfe-omgeving kunnen overleven. Het verzamelen van een hoogwaardig monster van hemolymfe is de eerste stap in het bestuderen van de vector-virusinteracties die optreden in de hemolymfe. Er is gemeld dat hemolymfe van insecten kan worden verkregen op verschillende plaatsen op het lichaam van het insect, waaronder een wond op het voorbeen, een kleine incisie in het h.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat ze geen belangenconflicten hebben.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door het National Key R&D Program of China (nr. 2022YFD1401700) en door de National Science Foundation of China (nr. 32090013 en nr. 32072385).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
10% SDS-PAGE proteïnegeelBio-rad4561035Eiwitscheiding en detectie
4% paraformaldehydeSolarbioP1110Voor fixatie van de cellen of weefsels 
Bradford kleurreagensBio-rad5000205Eiwitconcentratie detectie
CapillairHirschmann9000101Voor het verzamelen van hemolymf
CeltellingskamerACMECAYA0810Tellen van hemocyten
GlasplaatjeGitoglas10127105AVoor het houden van insecten
Glasplaatje bekleed met silaanSigmaS4651-72EAVoor het houden van microscoopmonsters
Gouden antifade reagens met DAPIInvitrogenP36935Kernkleuring
MicroscoopdekglasGitoglas10212424CVoor microscopisch onderzoek
PipetbulbHirschmann9000101Voor het verzamelen van hemolymf
Prism 8.0 softwareGraphPad Software/Statistische analyses
Stereomicroscoop MoticSMZ-168Voor insectendissectie
PincetTianldP5622Voor insectendissectie
Zeiss geïnverteerde microscoopZeissObserver Z1Observatie van hemocyten

Referenties

  1. Hogenhout, S. A., Ammar el, D., Whitfield, A. E., Redinbaugh, M. G. Insect vector interactions with persistently transmitted viruses. Annual Review of Phytopathology. 46, 327-359 (2008).
  2. Ray, S., Casteel, C. L. Effector-mediated plant-virus-vector interactions. Plant Cell. ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Hemolymfe-afnamevirus-vectorinteractiestransmissie van arbovirussencapillaire micropipetkleine bruine planthopperstereomicroscoopeiwitkwantificatiehemocytenanalyseSDS-PAGE