Summary

测量细菌的影响<em> C。线虫</em>行为使用一个鸡蛋保留含量

Published: October 22, 2013
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Summary

一个鸡蛋在蠕虫(EIW)法是一种有用的方法来量化产蛋行为。产蛋的改变可以是一个模型有机体的行为反应<em>线虫</em到潜在的有害环境的物质,例如由致病细菌产生的。

Abstract

线虫产卵行为是受环境因素如渗透压和振动2。在完全没有食物C.线虫也停止产蛋,并保留受精卵在子宫3。然而,不同来源的食品,特别是病原细菌,特别是粪肠球菌 ,对产卵行为的影响没有得到很好的特征。蛋在蜗杆(EIW)法是一种有用的工具,不同类型的细菌的影响量化,在这种情况下, 大肠杆菌粪,产蛋行为。

EIW检测涉及计数鸡蛋的数量保留在子宫C.线虫 4。 EIW检测涉及漂白上演,妊娠成人C.线虫去除角质层,从动物中分离保留的鸡蛋。在漂白之前,蠕虫暴露于细菌(或任何不同的环境线索)一段固定的时间。漂白后,一个是很容易能够指望鸡蛋保留子宫内蠕虫的数量。在这个实验中,一个量化的增长后,在鸡蛋保留E.粪曝光可以很容易地测量。的的EIW测定试验,可用于筛选潜在致病细菌或环境毒素的存在是一种行为。此外,EIW检测可能是一个工具,屏幕药物,影响神经递质的信号,因为产卵的行为是由神经递质,如5 -羟色胺和乙酰胆碱的5-9调制。

Introduction

一个微小的,自由生活的蛔虫, 线虫 ,是一种模式生物,传统上用来研究人类发育和细胞的信令流程,因为透明解剖特征的发展,全基因组测序,短代时,基因的同源性。最近,C.线虫已经成为一种模式生物在该领域的环境毒理学和先天免疫10,11。

这些自我施肥雌雄同体蠕虫从卵孵化后的两到三天内性成熟。在它的生命周期,C.线虫通过四个幼虫阶段(L1-L4),达到成年之前。可以产生一个孤立的雌雄同体,平均300个后代在三天之内的峰值繁殖力。在生殖成熟C.线虫雌雄同体,受精卵在子宫内保留几个小时前被解雇。该存储在子宫中的蛋在任何一个时间的正常数量的(在繁忙繁殖力)是在10和15之间12。鸡蛋在子宫产蛋率和产蛋率的函数。受精卵从子宫排出,外阴13日开幕的周围布置的16个外阴部肌肉的收缩。的雌雄同体特定运动神经元(HSN)和VC影响肌肉收缩阴部肌肉的运动神经元突触上,从而鸡蛋产蛋行为5,7,13,14。驱逐鸡蛋从子宫的发生是由于神经元和肌肉的协调活动。

C.实验室培养线虫通常提出非致病性大肠杆菌 OP50的饮食。在自然环境中,C。线虫接触到的各种食物来源,如致病性细菌,也可以有潜在危害。当暴露于有害物质的的环境中,C。线虫保留鸡蛋,直到环境变得更加有利。据推测,这鸡蛋保留是为了保护他们的后代。

在这个蛋虫(EIW)测定,C.线虫暴露于潜在的致病细菌, 粪肠球菌 ,这是存在于环境中。 大肠杆菌致病形式曝光可引起持续性肠道感染,甚至死亡,在C线虫 15。暴露于其他形式的致病性细菌已被证明影响蛋保留16,17,但是没有量 ​​化的效果。此外,轻度致病性菌株的大肠杆菌的效果肠球菌 ,菌株不会立即致命,产蛋行为还没有被研究。

EIW检测涉及计数鸡蛋的数量保留在子宫C.线虫 4。尽管C。线虫是透明的,积聚在子宫的卵可以是难以量化,在一个完整的动物。 EIW检测涉及漂白妊娠成人C.线虫暴露于细菌一段固定的时间。漂白粉溶液溶解身后留下的鸡蛋外被角质层。鸡蛋是折射的漂白剂,由于存在保护蛋壳的效果。漂白后,能够非常容易地发布从子宫的蠕虫后漂白的鸡蛋的数量来计算。

检测是一种简单,廉价和快速的方法来量化在子宫内一次鸡蛋的数量,从而量化的影响E.粪蛋保留。本试剂盒可用于其他类型的细菌,环境毒素或药物的效果进行量化的蛋性。本试剂盒也有可能被用作细菌致病性的屏幕。

Protocol

1)制备线虫生长培养基(NGM) 为了使50板,加1.5克氯化钠,8.5克超纯琼脂和1.25克蛋白胨1 Lflask的。 DH 2 O添加487.5毫升的烧瓶。轻轻摇晃混合覆盖开幕烧瓶用一块铝箔。 消毒的解决方案,通过在标准条件下高压灭菌(121磅,120℃,20分钟)。 让溶液冷却至45℃的水浴中。 要解决方案,添加下面的顺序:500微升胆固醇5毫克/毫升原液(溶解在乙醇中),500?…

Representative Results

此法可以让一个量化C.内保留的鸡蛋数量线虫暴露于E.后粪 。 L4上演蠕虫(特点是透明开放的空间高于其外阴, 图1)暴露于E.粪到成年。经过40个小时的接触E.粪 ,漂白。由于角质层崩解在漂白剂液滴,蛋变得更加明显( 图2)。保留鸡蛋的数量很容易量化计算,而解剖显微镜下观看。 存在的大肠杆菌中…

Discussion

成功地执行这个实验中最关键的步骤是:1)使用精心喂养C.股票线虫 ,2)单一类型的细菌培养测定板,3)准确吞吐量上演L4蠕虫暴露于E。粪 ,4)保持曝光时间E.粪一致的,所有试验和5),漂白时间不应超过10分钟,以防止鸡蛋解体。

这个实验,重要的是要挑选健康,良好的喂养蠕虫。产妇饥饿会影响后代的繁殖力和生长19,20,因此重要的…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

笔者想感谢6月米德尔顿供给E.粪肠球菌细菌培养和指导。C.线虫提供了CGC,这是由美国国立卫生研究院办公室研究基础设施建设项目(P40 OD010440)。

Materials

Agar, ultrapure Affymetrix 10906
Bacto Peptone Becton Dickinson 211677
Bacto Tryptone Becton Dickinson 211705
Brain Heart Infusion dehydrated medium Carolina Biological Supply 781781
C. elegans, N2 strain Caenorhabditis Genetics Center http://www.cbs.umn.edu/cgc
Cholesterol Alfa Aesar A11470
Culture plates for C. elegans Tritech Research Inc. T3308
Culture plates for E. faecalis Fisher Scientific-Fisherbrand 875713
E. coli (OP50) Caenorhabditis Genetics Center http://www.cbs.umn.edu/cgc
E. faecalis strains provided by J. Middleton. All isolates were confirmed as enterococci
by observing growth on enterococcosel agar (BBL) and in 6% NaCl broth;

all strains grew at 44.5 ºC and were catalase negative and hydrolyzed esculin. A simplified dichotomous key based on pigmentation and fermentation reactions for six sugars (arabinose, mannitol, methyl-α-D-glucopyranoside (MGP), ribose, sorbose and sorbitol) allowed presumptive identification of all E. faecalis strains (Efs lacks pigmentation and is arabinose, MGP and sorbose negative and sorbitol, mannitol and ribose positive). All presumptive Efs strains were confirmed using the API 20 STREP system (Biomerieux).

Microscope Motic SMZ 168B any microscope with transmitted illumination and 50X magnification should be sufficient
Streptomycin sulfate Fisher BioReagents BP910-50
Tryptic Soy Agar (Soybean-Casein Digest Agar Medium), Difco Becton Dickinson 236950
Trypticase Soy Broth (Soybean-Casein Digest Medium), BBL Becton Dickinson 211768
Yeast extract Acros 61180-1000

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Citar este artigo
Gardner, M., Rosell, M., Myers, E. M. Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay. J. Vis. Exp. (80), e51203, doi:10.3791/51203 (2013).

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