Name: Enkele Sensillum opnames voor Locust Palp Sensilla Basiconica (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-06-23T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 16 s
Description: Leer een effectief protocol voor single sensillum opnames van locust palp sensilla basiconica met wolfraamelektrodes. Deze methode onthult neuronale responsdynamiek op chemische stimuli en draagt bij aan inzicht in insectenolfactie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk wordt ondersteund door een subsidie van de National Natural Science Foundation of China (No.31472037). Elke vermelding van handelsnamen of commerciële producten in dit artikel wordt uitsluitend met het oog op het verstrekken van specifieke informatie en houdt geen aanbeveling.

1. voorbereiding van instrumenten en Insect
<ol><li>
Voorbereiding van wolfraam elektroden en stimuli oplossingen
	<ol>
<li>Los van een nieuwe draad van de wolfraam (diameter van 0,125 mm, lengte 75 mm) in een micromanipulator en het verscherpen in een 10% (m/v) natrium nitriet (NaNO2) oplossing in een injectiespuit op 10 V geboden door een voeding voor ongeveer 1 minuut onder een stereomicroscoop (40 X vergroting).</li>
		<li>Dompel de aangescherpte wolfraam draad herhaaldelijk in de 10% NaNO2 -oplossing, ongeveer 4 mm bij 5 V in < 1 min (figuur 1A).</li>
		<li>De diameter van het uiteinde van de aangescherpte wolfraam vaak onder de stereomicroscoop onderzoeken totdat is het fijn genoeg is om doordringen van de epidermis van een sprinkhaan palp olfactorische sensillum (figuur 1B).</li>
		<li>De stimulans oplossingen voor te bereiden. Elk van de stimulans van de chemische stof in minerale olie verdunnen. Verdunnen 1-nonanol en nonanoic zuur op 10% verdunnen. Verdun E-2-hexenal en hexanal op 10-2, 10-3, 10-4en 10-5.</li>
		<li>Bereiden van Pasteur buizen die de prikkels: invoegen filtreerpapier strips (lengte van 2 cm, breedte van 0,5 cm) in de Pasteur-buizen, de stimulans van de verdunde oplossingen (elke 10 µl) toevoegen aan de filtreerpapier strips en sluit vervolgens de Pasteur buizen met tips van de Pipet (1 ml).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Voorbereiden van het insect
	<ol>
<li>Achterste sprinkhanen (Locusta migratoria) met verse tarwe zaailingen onder drukke omstandigheden bij een relatieve vochtigheid van 60%, een temperatuur van 28-30 ° C en een fotoperiode van 18:6 h (licht: donker). Kies 1 - tot 3-dagen oude 5th instar locust nimfen en verwijder de antennes met fijne schaar elke om storing te voorkomen bij het opnemen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Voorbereiding van de houder van de maxillaire palp locust
	<ol>
<li>Een glasplaatje (25 x 75 mm) gebruiken als de basis van de maxillaire palp houder (MPH). Een plastic stuk (1 mm hoog, 10 mm breed, 35 mm lang) hechten aan een hoek van het glasplaatje met dubbelzijdig plakband, en ten slotte bevestigen een cover-glas (18 mm x 18 mm) op de top van het plastic stuk met dubbelzijdig plakband. Plaats een klein stukje rode rubber tape op het glas van de cover als een antislip-laag. Het plastic stuk en het glas cover vormen het platform voor de palp van het Sint-jansbrood. De hoogte van het platform is ongeveer 1,5 mm.</li>
		<li>Installeren van een wolfraam draad (diameter van 0,125 mm, lengte van 36 mm) op een afstand van 1,5 mm parallel aan de binnenkant rand van het platform. Het herstellen van de twee uiteinden van de draad op het platform met dubbelzijdig plakband.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. voorbereiding van de maxillaire ook Locust
<ol><li>Een centrifugebuis (1,5 ml) verticaal in tweeën gesneden en de onderkant afgesneden. Plaats de sprinkhaan in de bereid buis. Laat de ventrale regio en het hoofd van de sprinkhaan blootgesteld. Herstellen van de vergadering aan het glasplaatje met dubbelzijdig plakband (figuur 2A).</li>
	<li>Trek de juiste maxillaire palp op het platform.</li>
	<li>Zet de wolfraam-draad op het vierde segment van de palp. Plaats lijm putty aan weerskanten van de draad van wolfraam, ongeveer 2 mm van de maxillaire palp (figuur 2A en 2B).</li>
</ol>3. interne Sensillum opnames
<ol><li>Plaats de locust maxillaire palp voorbereiding onder een microscoop bij een lage vergroting (100 X). Pas de positie van de voorbereiding tot de palp loodrecht op de opname-elektrode (figuur 3A is).</li>
	<li>De referentie-elektrode (wolfraam elektrode) invoegen in het oog van de sprinkhaan met behulp van een micromanipulator. Verplaats de opname-elektrode (wolfraam elektrode) dicht bij de maxillaire palp met de micromanipulator (figuur 3B en 3 C).</li>
	<li>Stel het geur-levering-apparaat tot ongeveer 1 cm van de maxillaire palp (figuur 3B).</li>
	<li>Open de opnamesoftware Auto Spike 32. Stel de opnameparameters als volgt: de schaal van de opname op 500 µV; de hoge cutoff van het filter op 300 Hz, de lage cutoff op 200 Hz; en de pretrigger op 10 s.</li>
	<li>De opname-elektrode verbinden met een 10 x universele AC/DC versterker.</li>
	<li>De Microscoop overschakelen naar een hoge vergroting (500 X). De opname-elektrode in de basis van een basiconic sensillum op de maxillaire palp invoegen en tactvol aanpassen van de opname-elektrode voor goede spontane spikes (figuur 3D).</li>
	<li>Open de controller van de stimulans om te leveren van een continue luchtstroom bij 20 ml/s. de stimulatie tijd ingesteld op 1 s. Record signalen voor 10 s, vanaf 10 s vóór het intreden van de stimulus-pols.</li>
	<li>Gebruik maken van een 10 x universele AC/DC versterker aan het versterken van de signalen. De signalen worden meegenomen bij de IDAC 4. Analyseer de signalen met de software van de Auto Spike 32. AC signalen zijn band pass gefilterd tussen 200 tot 300 Hz. Gebruik Auto Spike 32 om te onderscheiden van de piek-tot-trog amplitudes van geluiden. Berekening van de antwoorden van de neuronen als de stijgingen van de actiepotentiaal frequenties (spikes per seconde) de spontane frequenties. Een statistische analyse met behulp van GraphPad prisma 7 uitvoeren.</li>
</ol>

<ol><li>Carey, A. F., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insect+olfaction+from+model+systems+to+disease+control%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Insect olfaction from model systems to disease control.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (32), 12987-12995 (2011).</li>
<li>Leal, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odorant+reception+in+insects%3A+roles+of+receptors%2C+binding+proteins%2C+and+degrading+enzymes%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Entomology%22%5BJournal%5D)">Odorant reception in insects: roles of receptors, binding proteins, and degrading enzymes.</a> Annual Review of Entomology. 58, 373-391 (2013).</li>
<li>Zhang, J., Walker, W. B., Wang, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pheromone+reception+in+moths%3A+from+molecules+to+behaviors%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Molecular+Biology+and+Translational+Science%22%5BJournal%5D)">Pheromone reception in moths: from molecules to behaviors.</a> Progress in Molecular Biology and Translational Science. 130, 109-128 (2015).</li>
<li>Vosshall, L. B., Amrein, H., Morozov, P. S., Rzhetsky, A., Axel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+spatial+map+of+olfactory+receptor+expression+in+the+Drosophila+antenna%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A spatial map of olfactory receptor expression in the Drosophila antenna.</a> Cell. 96 (5), 725-736 (1999).</li>
<li>Benton, R., Vannice, K. S., Gomez-Diaz, C., Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variant+ionotropic+glutamate+receptors+as+chemosensory+receptors+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Variant ionotropic glutamate receptors as chemosensory receptors in Drosophila.</a> Cell. 136 (1), 149-162 (2009).</li>
<li>Vosshall, L. B., Stocker, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+architecture+of+smell+and+taste+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Molecular architecture of smell and taste in Drosophila.</a> Annual Review of Neuroscience. 30, 505-533 (2007).</li>
<li>de Bruyne, M., Foster, K., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odor+coding+in+the+Drosophila+antenna%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Odor coding in the Drosophila antenna.</a> Neuron. 30, 537-552 (2001).</li>
<li>Roelofs, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sex+pheromone+production+and+perception+in+European+corn+borer+moths+is+determined+by+both+autosomal+and+sex-linked+genes%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Sex pheromone production and perception in European corn borer moths is determined by both autosomal and sex-linked genes.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 84 (21), 7585-7589 (1987).</li>
<li>Larsson, M. C., Leal, W. S., Hansson, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Olfactory+receptor+neurons+detecting+plant+odours+and+male+volatiles+in+Anomala+cuprea+beetles+%28Coleoptera%3A+Scarabaeidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Insect+Physiology%22%5BJournal%5D)">Olfactory receptor neurons detecting plant odours and male volatiles in Anomala cuprea beetles (Coleoptera: Scarabaeidae).</a> Journal of Insect Physiology. 47 (9), 1065-1076 (2001).</li>
<li>Zhang, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+basis+of+alarm+pheromone+detection+in+aphids%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Molecular basis of alarm pheromone detection in aphids.</a> Current Biology. 27 (1), 55-61 (2017).</li>
<li>Cui, X., Wu, C., Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+response+patterns+of+16+olfactory+neurons+from+the+trichoid+sensilla+to+odorant+from+fecal+volatiles+in+the+locust%2C+Locusta+migratoria+manilensis%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Insect+Biochemistry+and+Physiology%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological response patterns of 16 olfactory neurons from the trichoid sensilla to odorant from fecal volatiles in the locust, Locusta migratoria manilensis.</a> Archives of Insect Biochemistry and Physiology. 77 (2), 45-57 (2011).</li>
<li>Sharma, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cuticular+hydrocarbon+pheromones+for+social+behavior+and+their+coding+in+the+ant+antenna%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">Cuticular hydrocarbon pheromones for social behavior and their coding in the ant antenna.</a> Cell Reports. 12 (8), 1261-1271 (2015).</li>
<li>de Bruyne, M., Clyne, P. J., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odor+coding+in+a+model+olfactory+organ%3A+the+Drosophila+maxillary+palp%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Odor coding in a model olfactory organ: the Drosophila maxillary palp.</a> Journal of Neuroscience. 19 (11), 4520-4532 (1999).</li>
<li>Syed, Z., Leal, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maxillary+palps+are+broad+spectrum+odorant+detectors+in+Culex+quinquefasciatus%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Senses%22%5BJournal%5D)">Maxillary palps are broad spectrum odorant detectors in Culex quinquefasciatus.</a> Chemical Senses. 32 (8), 727-738 (2007).</li>
<li>Lu, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odor+coding+in+the+maxillary+palp+of+the+malaria+vector+mosquito+Anopheles+gambiae%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Odor coding in the maxillary palp of the malaria vector mosquito Anopheles gambiae.</a> Current Biology. 17 (18), 1533-1544 (2007).</li>
<li>Pellegrino, M., Nakagawa, T., Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+sensillum+recordings+in+the+insects+Drosophila+melanogaster+and+Anopheles+gambiae%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Single sensillum recordings in the insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae.</a> Journal of Visualized Experiments. 36, e1725(2010).</li>
<li>Grant, A. J., Wigton, B. E., Aghajanian, J. G., O'Connell, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+responses+of+receptor+neurons+in+mosquito+maxillary+palp+sensilla+to+carbon+dioxide%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Comparative+Physiology+A%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological responses of receptor neurons in mosquito maxillary palp sensilla to carbon dioxide.</a> Journal of Comparative Physiology A. 177 (4), 389-396 (1995).</li>
<li>Blaney, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ultrastructure+of+an+olfactory+sensillum+on+the+maxillary+palps+of+Locusta+migratoria+%28L.%29%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+and+Tissue+Research%22%5BJournal%5D)">The ultrastructure of an olfactory sensillum on the maxillary palps of Locusta migratoria (L.).</a> Cell and Tissue Research. 184 (3), 397-409 (1977).</li>
<li>Hassanali, A., Njagi, P. G. N., Bashir, M. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+ecology+of+locusts+and+related+acridids%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Entomology%22%5BJournal%5D)">Chemical ecology of locusts and related acridids.</a> Annual Review of Entomology. 50, 223-245 (2005).</li>
<li>Chapman, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contact+chemoreception+in+feeding+by+phytophagous+insects%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Entomology%22%5BJournal%5D)">Contact chemoreception in feeding by phytophagous insects.</a> Annual Review of Entomology. 48, 455-484 (2003).</li>
<li>Chapman, R. F., Sword, G. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/BF01049149">The importance of palpation in food selection by a polyphagous grasshopper (Orthoptera: Acrididae).</a> Journal of Insect Behavior. 6, 79-91 (1993).</li>
<li>Winstanley, C., Blaney, W. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1570-7458.1978.tb02839.x/abstract">Chemosensory mechanisms of locusts in relation to feeding.</a> Entomologia Experimentalis et Applicata. 24, 750-758 (1978).</li>
<li>Blaney, W., Duckett, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+significance+of+palpation+by+the+maxillary+palps+of+Locusta+migratoria+%28L.%29%3A+an+electrophysiological+and+behavioural+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">The significance of palpation by the maxillary palps of Locusta migratoria (L.): an electrophysiological and behavioural study.</a> Journal of Experimental Biology. 63, 701-712 (1975).</li>
<li>Blaney, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+responses+of+the+terminal+sensilla+on+the+maxillary+palps+of+Locusta+migratoria+%28L.%29+to+some+electrolytes+and+non-electrolytes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological responses of the terminal sensilla on the maxillary palps of Locusta migratoria (L.) to some electrolytes and non-electrolytes.</a> Journal of Experimental Biology. 60, 275-293 (1974).</li>
<li>Jin, X., Zhang, S., Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+odorant-binding+and+chemosensory+proteins+and+spatial+map+of+chemosensilla+on+labial+palps+of+Locusta+migratoria+%28Orthoptera%3A+Acrididae%29%5BTitle%5D)+AND+%22Anthropod+Structure+%26+Development%22%5BJournal%5D)">Expression of odorant-binding and chemosensory proteins and spatial map of chemosensilla on labial palps of Locusta migratoria (Orthoptera: Acrididae).</a> Anthropod Structure & Development. 35 (1), 47-56 (2006).</li>
<li>Zhang, L., Li, H., Zhang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+olfactory+pathways+to+detect+aldehydes+on+locust+mouthpart%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Biological+Sciences%22%5BJournal%5D)">Two olfactory pathways to detect aldehydes on locust mouthpart.</a> International Journal of Biological Sciences. 13 (6), 759-771 (2017).</li>
<li>Dweck, H. K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Olfactory+channels+associated+with+the+Drosophila+maxillary+palp+mediate+short-+and+long-range+attraction%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Olfactory channels associated with the Drosophila maxillary palp mediate short- and long-range attraction.</a> eLife. 5, e14925(2016).</li>
<li>Bohbot, J. D., Sparks, J. T., Dickens, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+maxillary+palp+of+Aedes+aegypti%2C+a+model+of+multisensory+Integration%5BTitle%5D)+AND+%22Insect+Biochemistry+and+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">The maxillary palp of Aedes aegypti, a model of multisensory Integration.</a> Insect Biochemistry and Molecular Biology. 48, 29-39 (2014).</li>
<li>Delventhal, R., Kiely, A., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+recording+from+Drosophila+labellar+taste+sensilla%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological recording from Drosophila labellar taste sensilla.</a> Journal of Visualized Experiments. 84, e51355(2014).</li>
<li>Ng, R., Lin, H. H., Wang, J. W., Su, C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+recording+from+Drosophila+trichoid+sensilla+in+response+to+odorants+of+low+volatility%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological recording from Drosophila trichoid sensilla in response to odorants of low volatility.</a> Journal of Visualized Experiments. 125, e56147(2017).</li>
<li>Syed, Z., Leal, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrophysiological+measurements+from+a+moth+olfactory+system%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Electrophysiological measurements from a moth olfactory system.</a> Journal of Visualized Experiments. 49, e2489(2011).</li>
<li>Saha, D., Leong, K., Katta, N., Raman, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multi-unit+recording+methods+to+characterize+neural+activity+in+the+locust+%28Schistocerca+Americana%29+olfactory+circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Multi-unit recording methods to characterize neural activity in the locust (Schistocerca Americana) olfactory circuits.</a> Journal of Visualized Experiments. 71, e50139(2013).</li>
<li>Liu, F., Liu, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+single+sensillum+recording+to+detect+olfactory+neuron+responses+of+bed+bugs+to+semiochemicals%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Using single sensillum recording to detect olfactory neuron responses of bed bugs to semiochemicals.</a> Journal of Visualized Experiments. 107, e53337(2016).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Insecten vertrouwen op ook te detecteren geuren van voedsel, en hun ook worden verondersteld een belangrijke rol spelen in soortvorming13,27. De ook zijn eenvoudige olfactorische organen en krijgen steeds meer aandacht als een aantrekkelijk model voor het onderzoek van de neuromolecular onderliggende chemosensation28 netwerken.
Insect labellar en palp SSRs zijn met succes uitgevoerd op de Drosophila melanoga...

Dieren zijn een aantal aanwezig organen die exogene chemische signalen zin geëvolueerd. Bij insecten zijn de belangrijkste aanwezig organen de antennes en de ook. Op deze organen, zijn verschillende soorten aanwezig haren, genaamd chemosensorische sensilla, geïnnerveerd door aanwezig neuronen (CSNs) binnen de haren. CSNs in chemosensorische sensilla herkennen specifieke chemische signalen via signaaltransductie van chemische prikkels aan elektrische potentiaal die vervolgens worden overgedragen aan de centrale zenuwstelsel1,2,3 .
CSNs express verschillende aanwezig receptoren [bijvoorbeeldodorant receptoren (ORs)], ionotropic receptoren (IRs), en de smaak receptoren (GRs) op hun membranen, die coderen van exogene chemische signalen die is gekoppeld aan verschillende soorten chemosensation 4,5,6. De karakterisering van CSNs is de sleutel tot het ontrafelen van cellulaire en moleculaire mechanismen van insecten chemoreceptie. Nu één sensillum opname (SSR) is een veel gebruikte techniek voor de karakterisering van insect CSNs in de antennal sensilla van vele insecten, waaronder vliegt7, vlinders en8, kevers, bladluizen10,9, sprinkhanen11, en mieren12. Echter weinig studies hebben toegepast een SSR op insecten ook13,14,15,16,17, omdat de bijzondere structuur van hun sensilla maken een elektrofysiologische opname moeilijk18.
Zwermen sprinkhanen (Orthoptera) veroorzaken vaak ernstige gewas schade en economisch verlies19. De ook worden verondersteld een belangrijke rol spelen in de voedsel-selectie van treksprinkhanen20,21,22,23,24. Twee soorten aanwezig sensilla worden onderzocht door een Scannende Elektronen Microscoop (SEM). Meestal, worden 350 sensilla chaetica en 7-8 sensilla basiconica waargenomen op elke koepel van de Sint-jansbrood ook18. Sensilla chaetica zijn smaak sensilla die zin niet-vluchtig chemische signalen, terwijl sensilla basiconica hebben een olfactorische functie, sensing vluchtige chemische signalen.
Op Sint-jansbrood ook, de diameter van de haar voeten van de sensilla basiconica (ca. 12 µm), zijn veel groter dan die van sensilla chaetica (ca. 8 µm)18,25. De cuticular muur van de basiconica van de sensilla op de ook is veel dikker dan die van antennal sensilla18. Daarnaast heeft de koepel van de palp vloeibare inhoud binnen een flexibele schubbenlaag. Deze eigenschappen betekenen dat een penetratie met een micro-elektrode en een overname van goede elektrofysiologische signalen moeilijker dan voor antennal sensilla is. In deze paper wordt een gedetailleerde en zeer effectieve SSR protocol voor locust palp sensilla basiconica gepresenteerd met een video.

<table><tbody><tr><td>Wolfraamdraad</td><td>ADVENT</td><td>W559504</td><td>Gebruikt voor het maken van de elektrode en het bevestigen van de palp</td></tr><tr><td>NaNO2</td><td>Sigma-aldrich</td><td>563218-25G</td><td>Gebruikt voor het slijpen van de wolfraamdraad</td></tr><tr><td>Wisselstroomvoeding</td><td>Syntech</td><td>A2-70</td><td>Biedt de spanning bij het slijpen van de wolfraamdraad</td></tr><tr><td>Stereoscoop</td><td>Motic</td><td>SMZ-163</td><td>Gebruikt voor het observeren van het slijpen van wolfraamdraad</td></tr><tr><td>Microscoop</td><td>Olympus</td><td>W-51</td><td>Gebruikt voor het observeren van de sensilla op de maxillaire palp van de sprinkhaan</td></tr><tr><td>Intelligente data-acquisitiecontroller</td><td>Syntech</td><td>IDAC-4</td><td>Realtime weergave op het scherm van alle signalen voor en tijdens het opnemen</td></tr><tr><td>Stimuluscontroller</td><td>Syntech</td><td>CS-55</td><td>Gebruikt voor het regelen van de stimulustoepassing</td></tr><tr><td>Elektronische micromanipulator</td><td>C.M.D.T</td><td>CFT-8301D</td><td>Gebruikt voor kleine bewegingen van de opname-elektrode</td></tr><tr><td>Micromanipulator</td><td>Narishige</td><td>MN-151</td><td>Gebruikt voor kleine bewegingen van de referentie-elektrode</td></tr><tr><td>Luidspreker</td><td>EDIFIER</td><td>R101T06</td><td>Verbonden met IDAC-4 en levert geluid voor het signaal</td></tr><tr><td>Magneetbasis</td><td>PDOK</td><td>PD-101</td><td>Gebruikt om de elektrode en de stimulusleveringsbuis vast te houden</td></tr><tr><td>Vibratie-isolatietafel</td><td>TianHe</td><td>HAP-100-1208</td><td>Gebruikt voor het isoleren van de vibratie van de apparatuur</td></tr><tr><td>Glazen plaat</td><td>CITOGLAS</td><td>ZBP-407</td><td>Gebruikt voor het maken van de basis voor de MPH</td></tr><tr><td>Blu-tack</td><td>Bostik</td><td>Blu-tack-45g</td><td>Bevestigen van de wolfraamdraad</td></tr><tr><td>Pasteurbuis</td><td>YARE</td><td>WITEG</td><td>Plaatsen van het filterpapier met stimulistimulusoplossingen</td></tr></tbody></table>

enkele sensillum opnames voor locust palp sensilla basiconica

Single Sensillum Recordings for Locust Palp Sensilla Basiconica

De ook van locust monddelen worden beschouwd als conventionele smaak organen die een belangrijke rol in het een sprinkhaan voedsel selectie, met name voor de opsporing van niet-vluchtig chemische signalen via sensilla chaetica spelen (voorheen genaamd terminal sensilla of crested sensilla). Er is nu een groeiende hoeveelheid bewijs dat deze ook ook een olfactorische functie hebben. Een odorant receptor (LmigOR2) en een odorant-bindend-proteïne (LmigOBP1) hebben vertaald in de neuronen en accessoire cellen, respectievelijk, in de basiconica van de sensilla van het ook. Enkele sensillum opname (SSR) wordt gebruikt voor het vastleggen van de antwoorden van odorant receptor neuronen, die is een effectieve methode voor het screenen van actieve liganden op specifieke odorant receptoren. SSR is in functionele onderzoeken van odorant receptoren in palp sensilla gebruikt. De structuur van de basiconica van de sensilla gelegen op de koepel van de ook verschilt enigszins van de structuur van die op de antennes. Dus, bij het uitvoeren van een SSR ontlokte door reukstoffen, sommige specifieke advies nuttig kan zijn voor het verkrijgen van optimale resultaten. In deze paper wordt een gedetailleerde en zeer effectieve protocol voor een SSR van insecten palp sensilla basiconica geïntroduceerd.

Twee sensilla-subtypen (pb1 en pb2) op de locust maxillaire palp worden geïdentificeerd op basis van verschillende reactie dynamiek aan chemische odorant (10% 1-nonanol en 10% nonanoic zuur). De neuronen in pb1 produceren aanzienlijk meer spikes aan 1-nonanol dan nonanoic zuur terwijl de neuronen in pb2 zijn aanzienlijk dat minder geactiveerd door 1-nonanol in vergelijking met nonanoic zuur (Figuur 4). Hexanal en E-2-Hexenal kan roepen een sprinkhaan palp rea...

Dit witboek beschrijft een gedetailleerde en zeer effectieve protocol voor één sensillum opnamen van de sensilla basiconica op de ook voor insecten monddelen.

Enkele Sensillum opnames voor Locust Palp Sensilla Basiconica

The palps of locust mouthparts are considered to be conventional gustatory organs that play an important role in a locust&#39;s food selection, especially ...

Het algemene doel van deze procedure is om een gedetailleerd en zeer effectief protocol te introduceren om enkele sensillum-opnames te maken van insect palp Sensilla Basiconica. Omdat gemasterd kan helpen bij het beantwoorden van sleutelvragen op het gebied van chemoreceptie in de dissectie. Door het toestaan van een specifiek odorant receptor in palp sensilla.Het grote voordeel hiervan is dat een recorder Sensilla Basiconia van de locust van de palps gebruikt. Om de wolfraamelektroden voor te bereiden, bevestigt u eerst een nieuwe wolfraamdraad in een micro manipulator en observeert deze onder 40 keer vergroting. Slijp nu de draad door 10 volt eraan te leveren terwijl u een spuit gebruikt om 10% natriumnitriet aan te brengen.Verminder vervolgens het vermogen tot vijf volt en dompel gedurende een minuut herhaaldelijk vier millimeter van de geslepen draad in een natriumnitrietoplossing. Bij gebruik moet de punt fijn genoeg zijn om de cuticula van een locust palp olfactorisch sensillum te penetreren. Bereid vervolgens de stimulusoplossingen voor.Verdun elk van de chemische stimulussubstanties in minerale olie. Maak 10% verdunningen van 1-Nonanol en Nonaanzuur in minerale olie. Maak v

single-sensillum-recordings-for-locust-palp-sensilla-basiconica

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Elektrofysiologische reacties van olfactorische sensorische neuronen aan geurstoffen kan worden gemeten bij insecten met behulp van enkele sensillum opnames. In deze video artikel zullen we laten zien hoe je een sensillum opnamen in de antennes van de azijn fly uit te voeren...

Single Sensillum Opnamen in de Insecten Drosophila melanogaster En Anopheles gambiae</em

Insect olfactorische systemen bieden unieke mogelijkheden voor het opnemen van geurstof-geïnduceerde responsen in de vorm van electroantennograms (EAG) en enkele sensillum opnames (SSR), die de antwoorden worden samengevat van alle geurstof receptor neuronen (ORNs) gelegen op de antenne en van die ondergebracht in afzonderlijke sensilla, respectievelijk.

Elektrofysiologische metingen van een Moth olfactorisch systeem

Dit artikel beschrijft een elektrofysiologische methode voor het isoleren van chemische stimulatie aan individuele sensilla via extracellulaire, tip-opnames onder minerale olie.

Elektrofysiologie van Scorpion Peg Sensilla

In this video, a live Drosophila fly is mounted in a tube for electrophysiological studies. Electrodes are positioned at the base of the sensillum to record specific neuronal responses to pheromones with the fly's olfactory receptor neurons.

Electrophysiological Recordings from Drosophila Sensilla in Response to Volatile Odorants

We tonen variaties van de extracellulaire multi-unit opname techniek om geur-reacties van de consument te karakteriseren in de eerste drie fasen van de ongewervelde olfactorische pad. Deze technieken kunnen gemakkelijk worden aangepast aan ensemble activiteit onderzocht andere neurale systemen.

Multi-unit Opname Methoden om neurale activiteit karakteriseren in de Locust (<em&gt; Schistocerca Americana</em&gt;) Olfactorische Circuits

Dit protocol beschrijft extracellulaire van de actiepotentiaal reacties afgevuurd door labellar smaak neuronen in Drosophila.

Elektrofysiologische Opnemen vanaf<em&gt; Drosophila</em&gt; Labellar Proef sensilla

Bedwantsen vertrouwen op olfactorische receptorneuronen die zich in hun antenne olfactorische sensilla bevinden om semiochemicaliën in de omgeving te detecteren. Met behulp van een enkele sensillum-opname demonstreren we een methode om de reactie van bedwantsen op semiochemicaliën te evalueren en het coderingsproces dat hierbij betrokken is, te onderzoeken.

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

Dit document beschrijft een gedetailleerd en zeer effectief RNA in situ hybridisatie protocol, in het bijzonder voor lage-uitgedrukte Geurstof Receptor (OR) genen, evenals andere genen, in insectenantennen met behulp van digoxigenine (DIG) gelabeld of biotine gelabelde probes.

Lokalisatie van Receptorgenen van Reukstof in Locustantenne door RNA<em&gt; In situ</em&gt; Hybridisatie

Het algemene doel van dit protocol is om aan te tonen hoe geurstoffen met lage volatiliteit voor single-sensillum-opname van Drosophila- olfactorische receptorneuronen kunnen optreden die reageren op lang-keten-cutulaire feromonen.

Elektrofysiologische opname van<em&gt; Drosophila</em&gt; Trichoid Sensilla in reactie op geurstoffen met lage volatiliteit

Om ultrastructuur van insectensensilla te observeren, werd in de studie het protocol voor de voorbereiding van de insectenensilla, scanning en transmissieelektronenmicroscopie (SEM en TEM) in de studie gepresenteerd. Tween 20 werd toegevoegd aan de fixatie om monstervervorming in SEM te voorkomen. Fluorescentiemicroscopie was nuttig voor het verbeteren van de snijnauwkeurigheid in TEM.

Monster voorbereiding methode van scannen en transmissie elektronenmicroscoop voor de aanhangsels van woodboring Kever

Een zelden gebruikte methode van elektrofysiologische registratie, basisregistratie, maakt analyse mogelijk van kenmerken van smaakcodering die niet kunnen worden onderzocht met conventionele registratiemethoden. Basisregistratie maakt ook de analyse mogelijk van smaakreacties op hydrofobe stimuli die niet kunnen worden bestudeerd met behulp van traditionele elektrofysiologische methoden.

Basisopname: een techniek voor het analyseren van reacties van smaakneuronen in Drosophila

Leer een effectief protocol voor single sensillum opnames van locust palp sensilla basiconica met wolfraamelektrodes. Deze methode onthult neuronale responsdynamiek op chemische stimuli en draagt bij aan inzicht in insectenolfactie.

Enkele Sensillum opnames voor Locust Palp Sensilla Basiconica

Meer video's verkennen