Semiokimyasallar için yatak hataların Koku Nöron Cevapları Algılama Tek Sensillum Kaydı Kullanma

Neuroscience

Your institution must subscribe to JoVE's Neuroscience section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Liu, F., Liu, N. Using Single Sensillum Recording to Detect Olfactory Neuron Responses of Bed Bugs to Semiochemicals. J. Vis. Exp. (107), e53337, doi:10.3791/53337 (2016).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Böcek koku alma sistemi ortamında Semiokimyasallar saptanmasında önemli bir rol oynar. Özellikle, içinde tek ya da çok nöronları ev anten Sensilla, kimyasal uyaranlara yanıt büyük bir katkıda bulunmak kabul edilir. Şirketinden uyaranlara maruz kaldıktan sonra koku Sensillum eylem potansiyeli kaydedilmesiyle tek Sensillum kaydı (SSR) tekniği kimyasal uyaranlara böceklerin sinir yanıtları araştırmak için güçlü bir yaklaşım sağlamaktadır. Bir azılı insan parazit bed bug için, koku Sensillum birden fazla türde karakterize edilmiştir. Bu çalışmada, iki kimyasal uyaranlara ve SSR yöntemi kullanılarak bunlardan biri doza bağımlı yanıtlara bed bug koku Sensilla nöral yanıtları gösterdi. Bu yaklaşım, devel için değerli bilgiler sağlayacaktır bed bug koku Sensilla bireysel kimyasal uyaranlara, erken tarama yapmak için araştırmacılar sağlarYeni yatak hata cezbedicilerde veya kovucular ve faydaları yatak böcek kontrolü çabalarının bir opment.

Introduction

Geçici ektoparazit olarak, onların hayatta kalma, gelişme ve üreme, insan ve hayvanlarda 1,2 de dahil olmak konaklardan kan kaynakları gerektiren anlamına gelir yükümlü kan emici böcek olduğunu,: ortak yatak böcek Cimex L (Cimicidae Hemiptera) lectularius. Virüs iletim nadiren C'ye bağlı bildirilmiş olmasına rağmen lectularius, bir istila tarafından oluşturulan ısırma sıkıntı ciddi fiziksel ve psikolojik 3 ana etkiler. Tanıtım ve kimyasal böcek ilaçlarının yaygın kullanımı, özellikle DDT, salgınlar riskini düşürdü ve 1950'lerde istilası sonunda artık ciddi bir halk endişe vardı böyle düşük bir düzeyde idi. Ancak, olası bir dizi faktöre gibi insektisit kullanımının azaltılması olarak, dünya çapında yatak böcek popülasyonunda diriliş açmıştır, kamu bilincinin bir düşüş, aktivite seyahat artmış ve böcek öldürücüler 4-9 direnç gelişimi. </ p>

Ortamda kimyasal ipuçları tespit edilir ve bu tür anten ve maksiller palps olarak koku organları aracılığıyla böcekler tarafından tanınır. Böcek antenler üzerinde koku Sensilla bu kimyasal ipuçlarını tespit çok önemli bir rol oynamaktadır. Kimyasal moleküller manikür yüzeyindeki gözenekler aracılığıyla antennal manikür girin. Odorant bu kimyasal moleküller antennal lenf bağlama bağlama proteinleri ve odorant reseptörlerinin 10 üzerine taşırlar. Koku reseptörleri ve bu kimyasal moleküller kez depolarize olacak nöral membran üzerinde seçici olmayan katyon iyon kanalının, kendi eş-reseptör odorant reseptörlerinin 11 tarafından tanınır.

Tek Sensillum kayıt (SSR), kimyasal ya da kimyasal olmayan uyaranlara ya uygulamadan kaynaklanan aksiyon potansiyeli dışı değişikliği algılamak için geliştirilmiştir. Sensillum lenf ve bir referans elektrotu bir kayıt elektrot konması ileinsektisidin (genellikle göz bileşiminin ya da karın) bazı diğer parça içine, uyarıcıya tepki nöronların ateşleme hızı 12 kaydedilebilir. Sivri uçların sayısında değişiklikler belirli bir uyarana karşı böcek hassasiyetini temsil etmektedir. Farklı kimlikler ve konsantrasyon kimyasal uyaranlara farklı ateşleme oranları ve temporal yapıları, farklı nöral tepkiler olacak ve böylece belirli kimyasallara böceğin kodlama sürecini araştırmak için kullanılabilir.

Dokuz yivli peg C Sensilla, 29 saç benzeri E (E1 ve E2) Sensilla ve bir çift Dα, Dβ, Dγ pürüzsüz PEG her: Ortak yatak böcek için, hem de cinsel form antenler üzerindeki koku Sensilla aynı desen paylaşan Sensilla 13,14. Birden çok nöronlar Sensillum her tür tespit edilmiş olarak, bu aynı Sensillum yer farklı nöronlardan aksiyon potansiyelleri ayırt etmek kolay değildir, bu deney için çok totaaksiyon potansiyellerinin l numaraları önce ve stimülasyon sonrasında 500 milisaniye süre için off-line sayılmıştır. Stimülasyon sonrasında aksiyon potansiyelinin sayısı daha sonra stimülasyon öncesi aksiyon potansiyeli sayısından çıkarılır ve ikinci 15 başak her ayrı Sensillum ateşleme hızı değişiklikleri ölçmek üzere iki ile çarpılır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Araçların, Uyaranlar Çözümleri ve Yatak Bugs 1. Hazırlık

  1. 20 ml'lik bir şişe içinde (a / h)% 50 KNO 2 çözeltisi hazırlayın.
  2. Arka arkaya ve çözeltiden tungsten daldırmalı elektrod ile 5 V KNO 2 çözeltisi içinde iki tungstenli Mikroelektronlar keskinleştirme.
    1. Kabaca tungsten telinin ön uç tüketen büyük ölçüde yaklaşık 5 dakika boyunca 2 eğimler / sn hızında ve KNO 2 çözeltisi üzerinden tungsten telinin yaklaşık 10 mm daldırılarak tungsten tel netleştirmek.
    2. Elektrot ince ve sivri hale getirilmesi için, incelikle en az 1 dakika için 2 eğimler / sn hızında ve solüsyonun dışında tel ucunun yaklaşık 1 mm daldırılarak elektrodu netleştirmek. O bed bug koku Sensillum bir manikür delinme kadar ince olmalıdır 0.2-0.5 mikron, ulaşana kadar sık ​​mikroskop altında elektrot ucu çapını kontrol edin.
      Not: El keskin ikenelektrotun kal- mış, KNO 2 solüsyon içine tungsten telinin daldırma hızı her zaman sabit değildir. Daha fazla uygulama ile, elektrot bileme içinde nispeten sabit hız tutmak için çok daha kolaydır. Bileme süresi elektrot nasıl olması gerektiği gayet bağlı da belirsiz. Burada ~ 0.2 mikron çapında bir elektrot ucu koku Sensillum yoluyla delmek için yeterli değildir.
  3. Bir stok çözeltisi olarak 01:10 h / h arasında bir başlangıç ​​konsantrasyonuna saf bileşikten dimetil sülfoksit (DMSO) içinde kimyasal uyaranlara her seyreltilir. Her bir kimyasal için stok çözeltileri her birinden, DMSO ile yeniden deney gerekli kaç doz bağlı dekadik dilüsyonları bir dizi oluşturur. Β-pinen ve okaliptol - Al,% 10 (+) kullanın.
  4. Beslenmemiş ya da yedi gün yerleştirin sonrası beslenme Ft (erkek veya kadın) yetişkin yatak böcek. Dix kolonisi (Kentucky Üniversitesi Haynes bir hediye) t kullanılacakO bir petri deneme.
    Not: Petri kabındaki yerleştirilen yatak hataların kesin sayı yok. Birkaç veya çok olabilir.

2. Oda Bug Anten Hazırlık

  1. Buz (2-3 dk) üzerinde yatak hataların Anesteziyoloji.
  2. Çift taraflı bant ile bir mikroskop lamel antenler ve böcek vücudu hem Fix ve ince makasla bacakları kaldırmak.
  3. Sürekli bant onları sopa şekilde yavaşça antenler dokunmak için küçük bir iğne kullanın.
  4. Manipülasyonunu kolaylaştırmak ve kayıt elektrot (Şekil 1) için uygun bir açıyla (~ 90 °) bunu ayarlamak için diş mumu küçük bir top (~ 1 cm çaplı) karşı lamel dinlendirin.
  5. Bir kez, bir stereo mikroskop altında bed bug koyun, soğuk ışık kaynağı açmak ve anten açıkça sunulana kadar aydınlatma yoğunluğunu ayarlayın ve yüksek büyütmede bed bug antenin ikinci kamçı üzerinde mikroskop odak, güvenli (720X) .
    Not: Deneyde kullanılan aydınlatma şiddeti gerçekten deneycinin gözleri aydınlatma yoğunluğunu nasıl hissettiğimi bağlıdır, hangi quantitated değildir.

3. Tek Sensillum Kayıt

  1. Sinyal kaydı ve görselleştirme için bilgisayar ile bağlı olan sinyal alımı kontrolörü ile preamplifier (10X) bağlayın. Bilgisayarı açın ve yazılımı, örneğin, AutoSpike32 başlatmak ve menü çubuğundan "Kayıt" modunu tıklayın. Sonra dalga sinyalleri kaydetmeye başlamak üzere "dalga" seçiniz.
    Not: arka arkaya monitörün sağına soluna çalışan düz çizgi artık görünür olmalıdır. Burada, kayıt penceresi 40 saniye sürer. Maksimum dalga kaydı 10 sn. Seçilen örnekleme hızı 96000 ve dijital örnekleme hızı 0 ofset% ve hiçbir filtreleme, kayıt sinyalleri için hiçbir düzeltme yoktur 240. değildir. Gerektiği gibi yazılımda Tüm bu parametre ayarları değiştirilebilir.
  2. <li> antennal Sensillum gelen nöronal yanıtlar için tonlama modu sunmak için kullanılan preamplifikatör, bağlı hoparlör açın.
  3. Stabilize yatak böcek karın içine referans elektrot yerleştirin.
    Not: Referans elektrot manyetik hava masaya bağlı standı bir metal gerçekleştirildi.
  4. Referans elektrot yatak böceğin karın bağlandıktan sonra, yatak bug en antenin arka ucuna doğru, bir micromanipulator tarafından Pre amplifikatör bağlanır ve manipüle kayıt elektrot hareket.
  5. Kayıt elektrot antenin sağ ucu ile temas halinde olduğunda, mikroskop geçiş ve düşük büyütmede elektrodu bulun.
  6. Elektrod ve anten Sensillum aynı düzlem içindedir ve mikroskop altında açıkça görülebilir kadar tedricen büyütme artan kayıt sırasında elektrot ayarlayın.
    Not: Bu zamana kadar, mikroskop olağandırEn yüksek büyütmede ly.
  7. Mikromanipülatör kullanarak Sensillum şaftı içine kayıt elektrodu yerleştirin ve arka plan gürültü eylem potansiyeline göre yüksek ise biraz daha derine gitmek.
  8. Β-pinen - Bir kere net aksiyon potansiyelleri kaydedildi Sensillum dan izlenir,% 10 (+) ile bir mikropipet doldurun. Bir cam Pasteur pipeti içine yerleştirilen bir filtre kağıdı şeridi (~ 3 x 15 mm) üzerine β-pinen -% 10 (+) 10 ul tablet yatırmak mikropipet kullanın.
    1. Uyarıcı kontrolörünün nabız akış borusunun çıkışına yüklenen pipet bağlayın ve anten yönelik tüp içinde küçük deliğe pipet ucu yerleştirin.
  9. Bütün bu bağlantılar stabilize olduğunda, sürekli nemlendirilmiş hava akımı içine uyarıcı (/ dk 0.5 L) 0.5 sn puf sunmak için uyarıcı kontrolörünün ayak pedalını bastırın. Aksiyon potansiyellerinin kayıt olduğunda footswitc aynı anda başlatılacaktırh depresif. Kayıt işlemi stimülasyon önce 1 sn başlayan 10 saniye son olacak.
  10. İki 500 msn dönem, önce bir ve uyarıldıktan sonra biri için off-line aksiyon potansiyelleri sayın. Önceki 500 msn sırasında kaydedilen spontan aktivite 500 msn sonrası stimülasyon sırasında başak oranında herhangi bir değişikliğe çıkartın ve 2 ile çarpılarak sivri / s, geleneksel ölçek haline sayar dönüştürün.

SSR 4. uyarıcı Değiştirme

  1. Bed bug antenleri üzerine pipet β-pinen ve pipet kaldırılır sonra 10 saniye için bu özel odorant yanıtı kayıt - ayak pedalı tetikleyen edildikten sonra,% 10 (+) teslim.
  2. % 0.001 okaliptol ile yeni bir pipet Etiket test edilecek. Uyaran 10 ul, yeni pipet içine, uygulanmış, bunun üzerine filtre kağıdı, bir parça yerleştirin.
  3. Uyaran tamamen vapori kadar 2-5 dakika bekleyinCam pipet zed. Nabız akış tüp çıkışına üzerine pipet takın.
  4. Anten yönelik tüp küçük deliğe pipet yerleştirin. Ayak pedalını basın ve 10 saniye kayda başlamak.
  5. Pipet çıkarın ve% 0.01 ökaliptol başka pipet hazırlayın.
  6. Doza bağlı bir yanıt gözlemlemek için anten Sensilla ilgili okaliptol doz (0.001 ila% 10% si), tüm geri kalan test edin. En Test sulandırmak az dozlarda sulandırmak.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Tek Sensillum kayıt böcek kimyasal ekoloji ve nöral fizyoloji çalışmalarında kullanılan güçlü bir araştırma tekniğidir. Farklı uçucu bileşiklerin, düşünce özellikle böceklerin sinir tepkileri araştıran böceklerin hayatta kalma ve gelişme ekolojik ilgili olmak değil, sadece bize böcek koku alma sürecine çok değerli anlayışlar verir, ama aynı zamanda potansiyel olarak yol açabilecek umut verici yeni yollar açılıyor Haşere kontrolü için yeni ve faydalı reaktiflerin gelişimi.

Ortak yatak hata, bir azılı kentsel zararlı olarak kesinlikle pek çok araştırmacının ilgisini çekmiştir. Yatak böcek ilgili çeşitli çalışma alanları arasında, onların olfaction mekanizması yatak hataların kimyasal ekolojisi için büyük önem taşımaktadır. Daha önceki çalışmalar açıkça miktar ve yatak koku Sensillum farklı türde dağıtım tanımlamışlardırböcek anteni. Şekil 2A'da gösterildiği gibi, yatak böcek anten dört segment (SC, PE, F1 ve F2) sahiptirler. Koku Sensilla çoğunluğu 2 flagellum'un (F2) arka ucunda sunulan, ancak kendi dağıtım her tür için belirgin farklı olduğunu vardır: D Sensilla, yani Dα, Dβ ve Dγ, sadece iç kenarı boyunca yer almaktadır antenin (Şekil 2C), C ve E (E1 ve E2) Sensilla anten (Şekil 2B) her iki tarafına da karşımıza çıkmaktadır. Bu nedenle, D Sensilla nöral yanıtın kaydedilmesini sağlamak üzere, anten dikkatli pozisyon gereklidir.

Bed bug payı cinsel formları hem beri Sensilla türlerinin aynı desen ve antenler iç yan bu alanı hedefleyen çok daha kolay anten ayrı ayrı Sensilla tüm farklı türde kimyasal yanıtları kaydetmek için yapar, Sensilla her türlü içerire (Şekil 3A). Tek Sensillum kayıtta, farklı koku belirgin farklı aksiyon potansiyeli tipleri ve genlikleri (Şekil 3B) ile sinir sinyalleri sergilemek Sensilla. Örneğin, E Sensilla E ya da Cı Sensilla ya göre D tipi Sensilla ev fazla nöron, bir sonucu olarak diğerlerine göre daha karmaşık bir aksiyon potansiyelleri üretirken, içinde bir veya iki nöron sahip olduğu bilinmektedir. Cı Sensilla nöral yanıtlarının genlik, diğer Sensillum türleri çok daha küçüktür.

Elektrot bağlantıları kurmak edildikten sonra, her uyarıcıya Sensillum her tür sinirsel tepkileri kendi kimlik ve yoğunluğuna bağlı olarak kaydedilebilir. Yatak hataların son derece hassas olan bazı uyaranlara için, nöral yanıt stimülasyonu sona ermesinden sonra çok güçlü ve son birkaç saniye olabilir. Örneğin,% 10 oranında (+) yanıt olarak - β-pinen, yatak böcek gösterdibüyük bir ateşleme hızı (≥200 sivri / sn) ve uyarana (Şekil 4A ve B) tek başına çözücü ile kontrole kıyasla süper sürekli zamansal dinamikleri ile güçlü bir tepki. Farklı uyaranlara aynı Sensillum ve aynı uyaran farklı konsantrasyonlarda tamamen farklı nöral tepkiler olabilir oldukça farklı pişirim frekansları üretmek olasıdır. Artan Şekil 5'te gösterildiği gibi, okaliptol konsantrasyonu doza bağlı bir şekilde% 10 240 sivri / sn% 0.001 30 sivri / sn ateşleme frekansları kaldırdı.

figür 1
Şekil 1. yatak böcek tespit prosedürü gösteren şematik diyagramı. Bed bug banda sabit antenler ile lamel stabilize edilir. Numune daha sonra monte edilmiş manyetik kademesi üzerine yerleştirilmiştir. Örnek c yön ve yükseklikBir yatak böcek antenleri ve kayıt elektrot arasındaki uygun bir açıya ayarlanabilir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 2,
Bed bug antenler üzerindeki koku Sensilla Şekil 2. dağılımı. Bed bug antenin (A) Tarama Elektrot Mikroskobu (SEM) görüntüsü. Anten, dört kesimi vardır, Sculpus (SC), Pedecel (PE), birinci flagellum (F1) ve ikinci flagellum (F2). Birkaç koku Sensilla da bed bug 16 çekiş feromon algılama fonksiyonlarına ilişkili olduğu düşünülmektedir F1, bulunan olmasına rağmen koku Sensilla çoğu, F2 bulunur. C ve E olfac evler (B) F2 dış tarafına bir SEM görüntüsü,Tory Sensilla. (C) koku Sensilla tüm farklı ev bulundu F2 iç tarafında, bir SEM görüntüsü: D (Dα, Dβ, Dγ), C ve E bu rakamın büyük halini görmek için tıklayınız .

Şekil 3,
Şekil yatak böcek antenler üzerindeki koku Sensilla farklı türde 3. Tipik sinir sinyalleri. Bed bug antenler üzerindeki koku Sensillum her tür (A) Yüksek çözünürlüklü SEM resimleri. (B) bir uyarıcıya maruz kalmadan önce, farklı koku Sensilla tipik nöral sinyaller. Birden fazla koku alma duyu nöronları ev Dα, Dβ, Dγ ve C Sensilla, (OSNs) E1 ve E2 Sensilla, birlikte daha sergi daha karmaşık aksiyon potansiyelleribir ya da iki OSNs ntain. C Sensilla aksiyon potansiyellerinin genlikleri diğer Sensillum türlerinde çok daha küçüktür. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 4,
Şekil 4. Örnek nöral yanıt, yatak böcek duyarlı uyarıcıya (A). Sinyal izi Tek Sensillum kayıt kontrol olarak kullanılan çözücü, bir koku Sensillum (Dγ) tipik nöral tepkisini gösteren. Sinyal izleri uyaran 0,5 saniye puf önce 1 sn başlatmak için ayarlanır. Sinyal izleri uyaran puf başlatıldıktan sonra 10 saniye boyunca kayda devam. (B) Sinyal, bir koku alma son derece güçlü nöral tepki gösteren izBotanik uyarana Sensillum (Dγ),% 10 (+) - β-pinen. (+) Ve puf sonra - β-pinen Dγ Sensillum teslim edilir, bu Sensillum içinde bulunan OSNs yüksek frekans ve uzun süreli zamansal dinamiği ile ateşlenir. Sinyal iz üstünde beyaz çubuk uyaran maruz kalmadan önce 1 sn aralığını gösterir iz üstünde kırmızı çubuk koku Sensillum üzerine uyarıcı puf teslim karşılık, ve iz üstünde siyah çubuk sona ermesinden sonra kaydedilen sinyal gösterir uyarıcı puf. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 5,
Uyaranlara OSNs Şekil 5. Örnek doza bağımlı tepkiler. Bir örnek olarak, bir bitkisel uyaran, okaliptol kullanılmasımple, Dγ Sensilla okaliptol farklı konsantrasyonları için doza bağlı bir yanıt göstermiştir. Konsantrasyonları% 10% 0.001 arttıkça, ateşleme frekansları 240 sivri / sn 30 sivri / sn yükseldi. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Tek Sensillum Kayıt tekniği yaygın böyle bir ortamda farklı kimyasal uyaranlara meyve sinekleri, sivrisinek ve yatak böcek olarak böceklerin sinir yanıtları test kullanılmıştır. Bu kimyasal uyaranlara genellikle çözündürüldü ve işlemlerin farklı dozlarını hazırlamak için, yaygın bir çözücü içinde seyreltilir. Bununla birlikte, farklı çözücüler uyarıcılar için oldukça farklı salım oranları üretebilir. Böyle Drosophila melanogaster, anopheles gambiae, Culex quinquefasciatus ve Aedes aegypti gibi bazı yoğun çalışılan böcekler üzerinde önceki çalışmalar Bu böcekler yağ 17-20 parafin nispeten duyarsız oldukları gibi, genellikle, uyaranlara çözünmesi için çözücü olarak parafin yağı kullanılır. Parafin yağı da aynı nedenle 14, yatak böcek önceki Tek Sensillum kayıt çalışmalarında kullanılmıştır. Bununla birlikte, en yaygın olarak kullanılan çözücü, her böcek türleri için en iyisi olmayabilir. Cayatak böcek de duyarsızlık sergilemek yatak böcek, parafin yağı ve DMSO hem se, farklı çalışmalarda 14,15 uyaranlara eritmek için kullanılan, ancak DMSO içinde seyreltilmiş uyaranların aynı dozları çok güçlü sinir tepkiler gibi görünmektedir yatak hataların Sensilla. Örneğin, DMSO-eritildi R - (+) - limonen ve S - (-) - parafin yağı çözülmüş limonen yalnızca nöral karşılıklar ortaya çıkardı ise ≥70 sivri / yatak böcek duyargada Dγ Sensilla gelen sn oluşturulan sinir yanıtları limonen ≤25 sivri / Dγ Sensilla gelen sn. Sinir yanıtlarında bu azalma muhtemelen DMSO ile karşılaştırıldığında parafin yağı yavaş salma hızı, parafin yağı ile seyreltilmiş olan uyaranları oldukça yaygındır. Bu, daha yavaş salım hızı Sensillum yüzeyi üzerine verilen uyarıcı miktarını azaltır ve bazı yarı-kimyasallara böceklerin duyarlılık ile ilgili yanlış sonuç olarak meydana gelebilir.

İki kritik steTek Sensillum kayıt yürütmek için ps 1) numune hazırlama ve 2) sinyal kayıt bulunmaktadır. Yatak böcek çok güçlü bacakları ve aktif hareketli antenler beri numune hazırlanması için, tüm bacakları kaldırmak ve çift taraflı bant sıkıca antenler sopa çok önemlidir. Elektrot Sensillum milin içine işaret etmek için sinyal kayıt sürecinde, bazen, positionally imkansızdır. Bu durumda, elektrot her zaman çok az arka plan gürültüsü ile bir çok temiz ve net bir sinyal verir Sensillum, arka ucunu delebilir.

D ve C tipi Sensilla ev sahipliği birden nöronlar vardır gibi, SSR sırasında üretilen aksiyon potansiyellerinin genlik ve şekillerine göre bireysel nöronlar ayırt etmek genellikle zordur. Ancak, aynı s tüm nöronların ateşleme kombine frekansına bağlı olarak farklı uyaranlara yatak böcek yanıtları farklılıkları görmek hala mümkünensillum. Teorik olarak, yatak böcek duyarsız ise aynı dozda zayıf stimülasyonu ile diğer uyaranlara güçlü stimülasyon ile bazı uyaranlara karşı duyarlıdır. Davranış testleri ve bu uyaranlara kendi sinir yanıt bilgilerle bütünleştirerek daha ileri çalışmalar dolayısıyla yatak böcek için ekolojik ilgili yarı-kimyasallara anlamlı bilgiler sağlayacaktır.

Bu çalışmada, biz de uyaranlara farklı dozlarda koku Sensilla nöral yanıtları sınamak için SSR tekniği kullanılmıştır. Biz farklı kimyasallara yatak böceğin sinir yanıtları bir doza bağımlı desen gözlendi. Ancak, yatak böcek yaşayan karmaşık ortamı dikkate alındığında, normal bir ortamda yatak böcek tarafından karşılaşılan uçucu fiili doz çok düşük olacaktır. Bunun bir sonucu olarak, 1:10 5 v / v'dir ve 1:10 4 h / h diğer kimyasallar t fazla yatak hataların biyolojik olarak anlamlı olması daha olasıdır kadar düşük dozlarda güçlü bir sinir yanıtı ortaya Semiokimyasallarşapka, sadece yüksek dozlarda işlev. Bu nedenle, düşük dozlarda hareket bu Semiokimyasallar muhtemelen olumsuz faktörleri bir dizi bulun veya önlemek için onlara yardımcı, yatak hataların kemo-alış önemli bir rol oynar ve böylece kullanım için yatak hata cezbedici veya kovucular vaat taramasında yararlı rehberlik sağlayacak laboratuvar ve saha deneyleri hem.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Tungsten wire A-M SYSTEMS #716500 Used for preparing the electrode
KNO2 Sigma #310484 Used for sharpening the tungsten wire
AC Power Supply BK Precision 1653A Providing the voltage in sharpening the tungsten wire
Leica Z6 APO Microscope Leica 10447424 Used for observing the sensilla on antennae
Simulus controller Syntech CS-55 Used for controlling the stimulus application
4-Channel USB Acquisition Controller Syntech IDAC-4 Real-time on screen display of all signals before and during recording
Light Source SCHOTT A20500 Providing light sources for observation
Micromanupulator Leica 115378 Used for minor movement of electrode
Speaker Juster 95a Connected with Acquisition Controller IDAC-4 and providing sound for the signal
Magnetic stand Narishige GJ-1 Used to hold the reference electrode, stablized bed bug and stimulus delivery tube
TMC Vibration Isolation Table TMC 63-500 Used for isolating the vibration from the equipments
Coverslip Tedpella 2225-1 Used for holding the bed bug
Double-sided Tape 3M XT6110 Used for stablizing the bed bug on the coverclip
Dental Wax Dentakit DK-R012 Used for supporting the coverclip where bed bug is stablized 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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. Bed bug bites: a review. Int J Dermatol. 43, (6), 430-433 (2004).
  3. Anderson, A. L., Leffler, K. Bed bug infestations in the news: a picture of an emerging public health problem in the United States. J Environ Health. 70, (9), 24-27 (2008).
  4. Boase, C. Bed bugs (Hemiptera: Cimicidae): an evidence-based analysis of the current situation. Sixth international conference on urban pests. OOK-Press Kft. Robinnson, W., Bajomi, D. Budapest, Hungary, (2008).
  5. Doggett, S. L., Geary, M. J., Russell, R. C. The Resurgence of bed bugs in Australia: with notes on their ecology and control. Environ Health. 4, (2), 30-38 (2004).
  6. Ter Poorten, M. C., Prose, N. S. The return of the common bedbug. Pediatr Dermatol. 22, (3), 183-187 (2005).
  7. Yoon, K. S., Kwon, D. H., Strycharz, J. P., Craig, S., Lee, S. H., Clark, J. M. Biochemical and molecular analysis of deltamethrin resistance in the common bed bug (Hemiptera: Cimicidae). J Med Entomol. 45, (6), 1092-1101 (2008).
  8. Wang, L., Xu, Y., Zeng, L. Resurgence of bed bugs (Hemiptera: Cimicidae) in mainland China. Fla Entomol. 96, (1), 131-136 (2013).
  9. Haynes, K. F., Potter, M. F. Recent progress in bed bug management. Advanced technologies for managing insect pests. Ishaaya, I., Palli, S. R., Horowitz, A. R. Springer. New York. 269-278 (2013).
  10. Carey, A. F., Carlson, J. R. Insect olfaction from model systems to disease control. Proc Natl Acad Sci. 108, (32), 12987-12995 (2011).
  11. Leal, W. S. Odorant reception in insects: roles of receptors, binding proteins, and degrading enzymes. Annu Rev Entomol. 58, 373-391 (2013).
  12. Den Otter, C. J., Behan, M., Maes, F. W. Single cell response in female Pieris brassicae. (Lepidoptera: Pieridae) to plant volatiles and conspecific egg odours. J Insect Physiol. 26, (7), 465-472 (1980).
  13. Levinson, H. Z., Levinson, A. R., Muller, B., Steinbrecht, R. A. Structural of sensilla, olfactory perception, and behavior of the bed bug, Cimex lectularius., in response to its alarm pheromone. J Insect Physiol. 20, (7), 1231-1248 (1974).
  14. Harraca, V., Ignell, R., Löfstedt, C., Ryne, C. Characterization of the antennal olfactory system of the bed bug (Cimex lectularius). Chem Senses. 35, (3), 195-204 (2010).
  15. Liu, F., Haynes, K. F., Appel, A. G., Liu, N. Antennal olfactory sensilla responses to insect chemical repellents in the common bed bug, Cimex lectularius. J Chem Ecol. 40, (6), 522-533 (2014).
  16. Olson, J. F., Moon, R. D., Kells, S. A., Mesce, K. A. Morphology, ultrastructure and functional role of antennal sensilla in off-host aggregation by the bed bug, Cimex lectularius. Arthropod Struct Dev. 43, (2), 117-122 (2014).
  17. Bruyne, M., Foster, K., Carlson, J. R. Odor coding in the Drosophila antenna. Neuron. 30, (2), 537-552 (2001).
  18. Qiu, Y. T., Loon, J. J. A., Takken, W., Meijerink, J., Smid, H. M. Olfactory coding in antennal neurons of the malaria mosquito, Anopheles gambiae. Chem Senses. 31, (9), 845-863 (2006).
  19. Ghaninia, M., Ignell, R., Hansson, B. S. Functional classification and central nervous projections of olfactory receptor neurons housed in antennal trichoid sensilla of female yellow fever mosquito, Aedes aegypti. Eur J Neurosci. 26, (6), 1611-1623 (2007).
  20. Hill, S. R., Hanson, B. S., Ignell, R. Characterization of antennal trichoid sensilla from female southern house mosquito, Culex quinquefasciatus Say. Chem Senses. 34, (3), 231-252 (2009).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics