Техника для изучения членистоногих и микробных сообществ в Tree тканей
16 ноября 2014 г.
Мы предоставляем технику для сохранения нетронутой флоэмы дерева и подготовки ее к наблюдению. Мы создаем аппарат, называемый флоэмным бутербродом, который позволяет вводить и наблюдать за членистоногими, микробами и другими организмами, населяющими ткани флоэмы.
Общая цель этой процедуры заключается в создании аппарата под названием AOL sandwich, который позволяет вводить и наблюдать за членистоногими, микробами и другими организмами, населяющими осенние ткани. Предоставленный протокол, иногда с небольшими вариациями, стал эффективным инструментом для исследователей и преподавателей для изучения короедов, клещей, нематод и грибов. Во-первых, находится подходящее дерево.
Затем кору удаляют, чтобы обнажить слой F flom. После того, как флом удален, его возвращают в лабораторию или помещают между двумя кусками оргстекла. Как только он будет запечатан и плотно зажат, вы будете готовы к введению микроорганизма.
При исследовании сосны имеют характерный слой потока, толщина которого может составлять несколько миллиметров. Исследуемый организм будет диктовать, какой вид потока F требуется. Вот мы находимся в сосновом лесу Пондероза в Северной Аризоне.
Мы ищем идеальное дерево скромных размеров, с большой кроной и несколькими нижними ветвями. Здесь мы нашли подходящее дерево. Эти характеристики, вероятно, обеспечат плотный поток, который легче удалять, потому что каждая ветвь должна быть обрезана при удалении потока.
Вот пример оборудования, которое мы используем для заготовки дерева. Помните, что заполнение дерева опасно и должно выполняться только опытным человеком с надлежащим защитным снаряжением. Как только дерево безопасно окажется на земле, начните удалять ветки.
Затем разрежьте шар на удобные кусочки, обычно от шести до восьми футов, в зависимости от диаметра дерева. Теперь пришло время снять кору. Вот пример инструментов, которые мы используем для этого.
Джон Айс незаменимы во время этого процесса, тщательно соскребите кору до тех пор, пока не появятся нотки белого или светлого загара или заметные обозначения текучего слоя. Важно не задолбить этот слой, потому что это сильно снизит его полезность в дальнейшем. После того, как часть дерева будет должным образом окорена, используйте нож, чтобы вырезать кусок фуллама.
Осторожно подтяните этот слой, при необходимости разрезая на нижней стороне. Учтите, что некоторые деревья легче убрать упавшие, чем другие. Терпение – это ключ к успеху.
При работе со сложным деревом, лето, как правило, является более легким временем года для удаления упавших. После того, как мы соберем пять-семь штук в пластиковый пакет, мы переносим его в вакуумный пакет, который мы берем с собой в поле. Лучше всего хранить эти пакеты немного выше точки замерзания.
Теперь мы завершили полевую часть этого протокола и возвращаемся в лабораторию для создания сэндвича. Вот что мы используем для создания бутерброда. Вдоль дна расположены различные пластины из плексигласа и пары.
Параформа используется для герметизации краев, а зажимы используются для того, чтобы между оргстеклом и потоком не было пространства. После того, как кусочки плексигласа разрезаны и просверлены, они стерилизуются на 90% или более. Этанол начинает строить бутерброд, удаляя свежий кусок течения и размера.
Это уместно для куска оргстекла. Стекло также может быть заменено на оргстекло. Бутерброды разного размера также могут быть изготовлены в соответствии с различными организмами и продолжительностью испытания.
Например, пара короедов может использовать упавший кусок размером четыре деметра в квадрате в течение месяца, но ей понадобится только один квадратный кусок дерева, если исследование проводится в течение нескольких дней. Обратите внимание, что вы также можете изменить количество точек входа в оргстекло, чтобы ввести несколько организмов одновременно. Это полезно для наблюдения за конкуренцией или хищничеством со стороны разных видов.
Теперь для запечатывания краев используется двухдюймовая параформа. Для герметизации можно использовать и другие материалы, такие как эпоксидная смола или вазелин. Далее разместите достаточное количество зажимов по краю, чтобы плотно прижать оргстекло к проточному слою.
Теперь мы готовы представить исследуемый Организм. В нашей лаборатории мы часто используем протокол Provided для наблюдения за короедами и связанными с ними организмами. Это дает прекрасную возможность наблюдать за такими вещами, как длину ежедневного туннелирования и яйценоскость, среди многих других вещей.
Мы также можем извлечь химические выбросы, вызвать жуков, произвести их и проанализировать позже, или мы можем инициировать обработку и наблюдать за реакцией. Здесь короед пытается уйти от акустической обработки. Мы также наблюдали за клещами, нематодами и насекомыми-хищниками, использующими этот протокол.
После просмотра этого видео вы сможете построить сэндвич и модифицировать его в соответствии с вашими конкретными потребностями в учебе. Помимо того, что эта процедура является эффективным исследовательским инструментом, она отлично подходит для образовательных и исследовательских целей для учащихся, начиная от начальной школы и заканчивая колледжем.
Обзор
В данной статье представлен метод консервации флоэмы деревьев и ее подготовки к наблюдению. Методика заключается в создании «флоэмного сэндвича», который облегчает изучение различных организмов, обитающих в тканях флоэмы.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Нейробиология
- Экология
- Энтомология
Введение
- Флоэма представляет собой жизненно важную ткань деревьев, которая обеспечивает существование различных организмов.
- Понимание взаимодействий внутри флоэмы может дать представление об экологической динамике.
- Данный метод позволяет осуществлять контролируемое наблюдение за этими взаимодействиями.
- Исследования могут включать изучение короедов, клещей, нематод и грибов.
Цель исследования
- Разработать надежный метод наблюдения за организмами в флоэме деревьев.
- Создать условия для проведения исследований и образовательной деятельности в области изучения видов, обитающих во флоэме.
- Углубить понимание экологических взаимосвязей в лесных экосистемах.
Используемые методы
- Идентификация и выбор подходящих деревьев для извлечения флоэмы.
- Осторожное удаление коры для получения доступа к слою флоэмы.
- Создание «сэндвича» из флоэмы с использованием плексигласа и парафильма.
- Помещение исследуемых организмов в подготовленный «сэндвич» из флоэмы для наблюдения.
Основные результаты
- Метод «флоемного сэндвича» эффективно позволяет изучать различные организмы.
- Исследователи могут наблюдать за таким поведением, как создание туннелей и размножение.
- Данный метод adaptable для различных видов и исследовательских задач.
- Он служит ценным инструментом как для научно-исследовательских, так и для образовательных целей.
Заключение
- «Флоемный сэндвич» представляет собой универсальный и эффективный исследовательский инструмент.
- Данная методика расширяет понимание экологических взаимодействий.
- Она подходит для использования в самых разных образовательных целях.
Часто задаваемые вопросы
Значимость для промышленности
Изучение сообществ членистоногих и микроорганизмов в тканях деревьев позволяет понять экологические взаимодействия, которые могут быть использованы при разработке биопестицидов и управлении здоровьем лесов. Метод «флоемного сэндвича» обеспечивает контролируемое наблюдение за поведением организмов, что способствует валидации мишеней в исследованиях по борьбе с вредителями. Данный подход помогает снизить риски на ранних этапах открытий, проясняя динамику взаимодействий «хозяин-патоген» и «хозяин-насекомое», что имеет важное значение для идентификации трансляционных биомаркеров.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранний поиск и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет проверять терапевтические гипотезы путем наблюдения за пищевым поведением и жизненно важными признаками членистоногих в контролируемой среде флоэмы.
- Практическая ценность: способствует снижению биологических рисков за счет прямого наблюдения за взаимодействиями организмов, что уменьшает механистическую неопределенность при валидации мишеней.
- Прогностическая ценность: повышает уверенность в прогнозах за счет количественной оценки длины туннелей, продукции яиц и реакций организмов на воздействие препаратов.
Скрининг и разработка анализа
- Готовность к анализу: обеспечивает подготовку валидированных биологических систем для последующих этапов рабочего процесса путем сохранения целостности флоэмы и обеспечения воспроизводимости введения организмов.
- Количественные показатели: позволяет измерять зависимые переменные, такие как ежедневная длина тоннеля и репродуктивный выход, что способствует стандартизации анализа.
- Масштабируемость: варьируемый размер «сэндвича» и регулируемые точки входа позволяют адаптировать систему под различных организмов и разную продолжительность испытаний, что расширяет возможности повторного использования платформы.
Трансляционные и доклинические исследования
- Значимость для изучения заболеваний: обеспечивает связь между открытиями и доклинической валидацией путем моделирования взаимодействий между организмом и тканями растений, имеющих значение для исследований трансмиссивных заболеваний.
- Трансляционная преемственность: поддерживает принятие решений о дальнейшем продвижении с учетом рисков, позволяя наблюдать реакции организмов на акустическое или химическое воздействие.
- Механистическое снижение рисков: фокусируется на прогностической ценности снижения рисков за счет уточнения поведенческих и developmental-признаков в контролируемых условиях.
Интеграция конвейера и рабочих процессов
Данный метод занимает промежуточное положение в континууме открытий — от проверки гипотез до идентификации ведущих соединений, поддерживая рабочие процессы по снижению биологических рисков на ранних стадиях и разработку методов анализа.
- Фундаментальная биология: способствует проверке гипотез, позволяя наблюдать за поведением организмов и их взаимодействиями в тканях флоэмы.
- Скрининг: описывает готовность метода к проведению анализов за счет воспроизводимой сохранности флоэмы и стандартизированного введения организмов через просверленные точки входа.
- Аналитика: делает акцент на количественных измерениях, таких как длина тоннелей и количество отложенных яиц, что помогает исследовательским группам сравнивать условия и ответы на воздействие.
- Трансляционные исследования: связывает метод с преклинической преемственностью путем моделирования ответов организмов на вмешательства, что актуально для исследований по контролю переносчиков.
- Прикладное использование: представляет метод как многократно используемую технологию благодаря вариативному размеру «сэндвича», возможности повторного открытия и возможности введения нескольких организмов.
Операционное и корпоративное воздействие
- Научная ценность: Прогностическая достоверность, валидация мишеней, снижение неопределенности механизмов взаимодействия организмов с тканями дерева.
- Практическая ценность: Стандартизация, воспроизводимость и масштабируемость за счет регулируемой конструкции «сэндвича» и сохранения целостности флоэмы.
- Стратегическая ценность: Обоснованность принятия решений о продолжении или прекращении разработки, эффективность использования капитала и снижение биологических рисков на поздних стадиях программ по борьбе с вредителями и управлению переносчиками.
- Влияние на портфель: Приоритезация и принятие решений о продвижении проектов с учетом рисков на основе количественной оценки поведения организмов и ответов на воздействие.
Особенности реализации
- Необходим научный опыт в области энтомологии, микробиологии и экологии лесов для правильного подбора и наблюдения за организмами.
- Требуемое инструментальное и аналитическое оснащение включает пластины из плексигласа, парафильм или эпоксидные герметики, зажимы и вакуумную герметизацию для сохранения флоэмы.
- Требования к стандартизации между исследовательскими группами включают единообразие методов экстракции флоэмы и поддержание герметичности среды во всех лабораториях.
- При адаптации метода для различных модельных систем следует корректировать размер «сэндвича» и плотность точек входа в зависимости от размера организма и продолжительности исследования.
- Практические ограничения включают необходимость привлечения опытного персонала для безопасного забора тканей деревьев, а также возможную вариабельность качества флоэмы в зависимости от вида дерева и сезона.
