Dette dokumentet beskriver en detaljert og effektiv protokoll for enkelt sensillum opptak fra sensilla basiconica på palps av insekt munndeler.
Palps av locust munndeler anses å være konvensjonelle gustatory organer som spiller en viktig rolle i en locust utvalg spesielt for påvisning av permanente kjemiske signaler gjennom sensilla chaetica (tidligere kalt terminal sensilla eller crested sensilla). Det er nå økende bevis for at disse palps også har en olfactory funksjon. En odorant reseptor (LmigOR2) og en odorant-binding protein (LmigOBP1) er lokalisert i nerveceller og tilbehøret celler, henholdsvis i sensilla basiconica av palps. Enkelt sensillum opptak (SSR) brukes for opptak svarene på odorant reseptor neurons, som er en effektiv metode for screening aktive ligander på bestemte odorant reseptorer. SSR brukes i funksjonelle studier av odorant reseptorer i palp sensilla. Strukturen i sensilla basiconica ligger på kuppelen av palps avviker noe fra strukturen av på antenner. Derfor, når du utfører en SSR brakt frem av odorants, noen spesifikke råd kan være nyttig for å oppnå optimale resultater. I dette papiret introdusert en detaljert og effektiv protokoll for en SSR fra insekt palp sensilla basiconica.
Dyr har utviklet en rekke chemosensory organer som forstand eksogene kjemiske signaler. I insekter er de viktigste chemosensory organene antennene og palps. På disse organene, er flere typer chemosensory hår, kalt chemosensory sensilla, innerveres av chemosensory neurons (CSNs) i hårene. CSNs i chemosensory sensilla gjenkjenner bestemte kjemiske signaler gjennom signaltransduksjon fra kjemiske stimuli til elektriske potensial som deretter overføres til sentralnervesystemet systemer1,2,3 .
CSNs express ulike chemosensory reseptorer [f.eksodorant reseptorer (ORs)], ionotropic reseptorer (IRs) og gustatory reseptorer (GRs) på deres membraner, som kodes eksogene kjemiske signaler forbundet med ulike typer chemosensation 4,5,6. Karakterisering av CSNs er nøkkelen til utviklingen av mobilnettet og molekylære mekanismer av insekt chemoreception. Nå enkelt sensillum opptak (SSR) er en mye brukt teknikk for karakterisering av insekt CSNs i de antennal sensilla av mange insekter, inkludert flyr7, biller møll8,9, bladlus10, gresshopper11, og maur12. Imidlertid få studier har brukt en SSR insekt palps13,14,15,16,17, fordi bestemt strukturer av deres sensilla gjøre en elektrofysiologiske opptak vanskelig18.
Svermer av gresshopper (Orthoptera) føre ofte til alvorlige beskjære skade og økonomisk tap19. Palps antas å spille en viktig rolle i mat valg av gresshopper,20,,21,,22,,23,,24. To typer chemosensory sensilla er undersøkt av en scanning elektron mikroskop (SEM). 350 sensilla chaetica og 7-8 sensilla basiconica er vanligvis observert på hver kuppel av locust palps18. Sensilla chaetica er gustatory sensilla som forstand permanent kjemiske signaler, mens sensilla basiconica har en olfactory funksjon, sensing flyktige kjemiske signaler.
Locust palps, diameter av de håret av sensilla basiconica (ca. 12 µm), er mye større enn sensilla chaetica (ca. 8 µm)18,25. Cuticular veggen av sensilla basiconica på palps er mye tykkere enn antennal sensilla18. I tillegg har kuppelen på palp væske innholdet i en svært fleksibel cuticle. Disse egenskapene bety at en penetrasjon med en microelectrode og en anskaffelse av god elektrofysiologiske signaler er vanskeligere enn for antennal sensilla. I denne utredningen er en detaljert og effektiv SSR protokoll for locust palp sensilla basiconica presentert med en video.
Insekter er avhengige av palps å oppdage mat lukt, og deres palps antas å spille en viktig rolle i artsdannelse13,27. Palps er enkel olfactory organer og får stadig oppmerksomhet som en attraktiv modell for utforskning av neuromolecular nettverk underliggende chemosensation28.
Insekt labellar og palp SSRs har blitt utført på Drosophila melanogaster, Anopheles gambiaeog Culex quinquefas…
The authors have nothing to disclose.
Dette arbeidet er støttet av et stipend fra National Natural Science Foundation av Kina (No.31472037). Nevne varenavn eller kommersielle produkter i denne artikkelen er utelukkende å gi informasjon, og innebærer ikke en anbefaling.
Tungsten wire | ADVENT | W559504 | Used for making the electrode and fixing the palp |
NaNO2 | Sigma-aldrich | 563218-25G | Used for sharpening the tungsten wire |
AC Power Supply | Syntech | A2-70 | Providing the voltage in sharpening the tungsten wire |
Stereoscope | Motic | SMZ-163 | Used for observing the sharpening of tungsten wire |
Microscope | Olympus | W-51 | Used for observing the sensilla on locust maxillary palp |
Intelligent Data Acquisition Controller | Syntech | IDAC-4 | Real-time on screen display of all signals before and during recording |
Stimulus controller | Syntech | CS-55 | Used for controlling the stimulus application |
Electronic micromanipulator | C.M.D.T | CFT-8301D | Used for minor movement of the recording electrode |
Micromanipulator | Narishige | MN-151 | Used for minor movement of the reference electrode |
Speaker | EDIFIER | R101T06 | Connected with IDAC-4 and providing sound for the signal |
Magnetic base | PDOK | PD-101 | Used to hold the electrode, and stimulus delivery tube |
Vibration Isolation Table | TianHe | HAP-100-1208 | Used for isolating the vibration from the equipment |
Glass slide | CITOGLAS | ZBP-407 | Used for making the base for the MPH |
Blu-tack | Bostik | Blu-tack-45g | Fixing the tungsten wire |
Pasteur tube | YARE | WITEG | Placing the filter paper containing stimuli solutions |