Usando Individual Sensillum Gravação para detectar respostas Olfativo Neurônio de percevejos para Semioquímicos

O objetivo geral da gravação de sensillum único é investigar as respostas neuronais do sensillum olfatório antenal a vários odorantes. Este método pode ajudar a responder às principais questões no campo da ecologia química, como se o inseto pode detectar os odores químicos de seu ambiente e como eles processam os odores químicos. A principal vantagem dessa técnica é que ela permite espelhar a atividade de um único neurônio da função.

Ele fornece uma medição mais precisa da sensibilidade dos neurônios aos odores químicos. A implicação dessa técnica se estendeu ao desenvolvimento de atrativos ou repelentes no controle de insetos. Porque esta técnica pode ser usada grande quantidade de produtos químicos que são biologicamente importantes para o inseto.

Comece este procedimento anestesiando percevejos no gelo por dois a três minutos. Em seguida, fixe as antenas e o corpo dos insetos em uma lamínula de microscópio com fita dupla face e remova as pernas com uma tesoura fina. Use um pequeno alfinete para ajustar suavemente as antenas na fita.

Em seguida, apoie a lamínula contra uma pequena bola de cera dental para facilitar a manipulação e ajuste-a em um ângulo de 90 graus para colocar o eletrodo de registro. Uma vez preso, coloque o percevejo sob um microscópio estéreo. Ligue a fonte de luz e ajuste a intensidade da iluminação até que as antenas sejam claramente apresentadas.

Em seguida, concentre o microscópio no segundo flagelo das antenas do percevejo em uma alta ampliação. Nesta etapa, conecte o pré-amplificador com um controlador de aquisição de sinal, que é conectado ao computador para gravação e visualização do sinal. Em seguida, abra o software e clique em gravar na barra de menus.

Em seguida, escolha onda para começar a gravar os sinais de onda. Ligue o alto-falante conectado ao pré-amplificador para apresentar o tom das respostas neuronais do sensillum antenal. Agora insira o eletrodo de referência no abdômen do percevejo estabilizado.

Depois que o eletrodo de referência for conectado ao abdômen do percevejo, mova o eletrodo de gravação em direção à extremidade posterior das antenas do percevejo. Quando o eletrodo de gravação estiver em contato com a ponta das antenas direitas, posicione o eletrodo em baixa ampliação. Em seguida, ajuste o eletrodo de registro enquanto aumenta gradualmente a ampliação até que o eletrodo e o sensillum antenal estejam no mesmo plano e claramente visíveis ao microscópio.

Depois disso, insira o eletrodo de registro no eixo do sensillum usando o micromanipulador. Abaixe-o mais profundamente se o ruído de fundo for muito alto. Uma vez que potenciais de ação claros são observados a partir do sensillum registrado, encha uma micropipeta com estímulo botânico.

Use a micropipeta para depositar uma alíquota de 10 microlitros do estímulo em uma tira de papel de filtro dentro de uma pipeta de pastel de vidro. Gravar eletrodos com precisão e diretamente no sensillum é a chave para o sucesso do experimento. O ruído de fundo pode ser parcialmente reduzido após inserir os eletrodos um pouco mais fundo.

Em seguida, conecte a pipeta carregada à saída do tubo de fluxo de estímulo e coloque a ponta da pipeta no pequeno orifício do tubo orientado para as antenas. Quando todas as conexões estiverem estabilizadas, pressione o pedal do controlador de estímulo para fornecer um estímulo ao fluxo de ar umidificado contínuo e comece a gravar. O processo de gravação durará 10 segundos começando um segundo antes da estimulação.

Conte os potenciais de ação offline por dois períodos de 500 milissegundos, um antes e outro depois da estimulação. Para apresentar outro estímulo, rotule uma nova pipeta com 001% de eucaliptol a ser testada. Aplique 10 microlitros do estímulo antes de colocar um pequeno pedaço de papel de filtro sobre ele.

Em seguida, aguarde de dois a cinco minutos até que o estímulo seja completamente vaporizado na pipeta de vidro. Conecte a pipeta na saída do tubo de fluxo de estímulo. Em seguida, insira a ponta da pipeta no pequeno orifício do tubo orientado para as antenas.

Pressione o pedal e inicie a gravação de 10 segundos. Depois disso, desconecte a pipeta e prepare outra pipeta com 01% de eucaliptol. Teste todas as outras doses de eucaliptol na sensila antenal para observar as respostas mais dependentes.

Nesta figura, o traço de sinal mostra a resposta neural típica de um sensillum olfatório ao solvente que é usado como controle no registro de sensillum único. A gravação do sinal começou um segundo antes do 0,5 segundo do estímulo do sopro. O sinal foi registrado continuamente por 10 segundos após o início do estímulo

Este traço de sinal mostra a resposta neural extremamente forte de um sensillum olfatório a um estímulo botânico 10% betapeneno. Depois que o sopro de estímulo é entregue ao sensillum olfatório, os neurônios sensoriais olfatórios dentro desse sensillum disparam com alta frequência em uma dinâmica temporal de longa duração. Pois neste procedimento está a mensagem de que o comportamento de um inseto pode ser realizado para responder a perguntas adicionais, como quais são as respostas comportamentais dos insetos a certos produtos químicos com fortes respostas dos neurônios.

Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma melhor compreensão de como registrar as respostas dos neurônios olfativos do inseto ao estímulo químico.