A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

يحدد هذا البروتوكول طرقا لاستخراج وقياس الاستجابات للفرمون الجنسي المتطاير في C. ايليجانس، مما يوفر أدوات لدراسة الاتصال الكيميائي ومسار الملاحة.

Abstract

يعد الاتصال الكيميائي أمرا حيويا في صحة الكائنات الحية والتكاثر والرفاهية العامة. يظل فهم المسارات الجزيئية والعمليات العصبية والحسابات التي تحكم هذه الإشارات مجالا نشطا للبحث. توفر الديدان الخيطية Caenorhabditis elegans نموذجا قويا لدراسة هذه العمليات لأنها تنتج فرمون جنسي متطاير. يتم تصنيع هذا الفرمون بواسطة الإناث البكر أو الخنثى المستنفدة للحيوانات المنوية ويعمل كعامل جذب للذكور.

يصف هذا البروتوكول طريقة مفصلة لعزل الفرمون الجنسي المتطاير عن عدة C. ايليجانس سلالات (WT سلالة N2 و daf-22 و fog-2) و C. remanei. نقدم أيضا بروتوكولا لتحديد استجابة الانجذاب الكيميائي للذكور للفرمون الجنسي المتطاير. يستخدم تحليلنا قياسات مثل مؤشر الانجذاب الكيميائي (CI) ، ووقت الوصول (ATTA) ، ومخطط المسار لمقارنة استجابات الذكور في ظل ظروف مختلفة بدقة. تسمح هذه الطريقة بإجراء مقارنات قوية بين الذكور من خلفيات وراثية مختلفة أو مراحل النمو. علاوة على ذلك ، فإن الإعداد التجريبي الموضح هنا قابل للتكيف مع التحقيق في مواد كيميائية أخرى للجذب الكيميائي.

Introduction

يعد التفاعل بين الاتصال الكيميائي والنجاح الإنجابي مبدأ أساسيا في جميع أنحاء مملكة1،2،3،4،5،6،7،8،9،10. تؤدي الفيرومونات الجنسية إلى مجموعة واسعة من السلوكيات ثنائية الشكل جنسيا الضرورية لتحديد مكان الأصدقاء ، وتنسيق الخطوات المتبعة في العثور على شريك وجذبه ، وفي النهاية تعزيز تكاثر الأنواع

Protocol

1. استخراج الفرمون الجنسي الخام من الإناث والخنثى

  1. بروتوكول مزامنة C. ايليجانس
    1. تحضير الإناث البالغات أو الخنثى
      1. راقب لوحات الاستزراع يوميا حتى يوجد عدد كبير من الإناث / الخنثى البالغات ويستنفد مصدر غذاء OP50. باستخدام fog-2 C. ايليجانس و WT C. remanei الإناث لاستخراج الفرمون الجنسي الخام ، قم بإعداد بيض متزامن من الإناث المتزاوجة.
        ملاحظة: في هذا البروتوكول ، C. ايليجانس الضباب -2 المتحولة XX ، التي لا تنتج المنوية الذاتية ، يشار إليها باسم C. ايليجانس الإناث.
    2. غسل الديدان وتكويرها
      1. اغسل الديدان البالغة من لوحة مختلطة با....

النتائج

تحليل المسار لإدراك الفرمون الجنسي المتطاير سلالة معيبة في مقايسة الجذب الكيميائي
يميز اختبار الجذب الكيميائي هذا بشكل موثوق بين السلالات البرية والمتحولة من C. ايليجانس في استجابتها للفيرومونات الجنسية المتطايرة. تظهر التجارب الناجحة معه - 5 ذكور ?.......

Discussion

يوفر هذا البروتوكول منهجية قوية لاستخراج الفيرومونات الجنسية المتطايرة من C. ايليجانس، إلى جانب إنشاء مقايسة قوية للجذب الكيميائي لقياس استجابات الجذب الكيميائي للذكور. يمكن العثور على معلومات إضافية في دليل مستخدم WormLab (انظر جدول المواد) ؛ للحصول على رمز .......

Disclosures

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

Acknowledgements

نحن ممتنون للدكتور Tingtao Zhou لتصميم وكتابة الكود لتصورات المسار المستخدمة في تحليلنا. تم دعم هذا العمل من خلال التمويل: R01 NS113119 (PWS) ، وزمالة Chen لمرحلة ما بعد الدكتوراه ، ومعهد Tianqiao و Chrissy Chen لعلم الأعصاب.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
10 cm Petri dishesFalcon25373-100Falcon bacteriological Petri dish 100 x 15 mm
6 cm Petri dishesFalcon25373-085Falcon bacteriological Petri dish 60 x 15 mm
C. remanei (EM464)CGC
CentrifugeEppendorfcentrifuge 5418 Any brand should work.
Chemoattraction assay platesHomemade solutionN/A1.5% agar, 25 mM NaCl, 1.5 mM Tris-base, and 3.5 mM Tris-Cl
CholesterolAlfa Aesar57-88-5
Dissecting MicroscopeLeicaLeicaMZ75 Any brand should work.
E. Coli OP50CGC
EthanolKoptec64-17-5
fog-2(q71) (JK574)CGC
him-5(e1490)(CB4088)CGC
Household bleachClorox Germicidal bleach concentrated Bleach
M9 bufferHomemade solutionN/A3 g KH2PO4, 11.3 g Na2HPO4.7H2O, 5 g NaCl, H2O to 1 L. Sterilize by autoclaving. Add 1 mL 1 M MgSO4 after cool down to room temperature.
Magnesium Sulfate, Anhydrous, PowderMacronM1063-500GM-EA
MicrowaveTOSHIBAN/A Any brand should work.
N2CGC
NaOHSigma-aldrichS318-31 M
NGM plates solutionHomemade solutionN/A2.5 g Peptone, 18 g agar, 3 g NaCl, H2O to 1 L.Sterilize by autoclaving. Once the autoclave is done (2 h), wait until the temperature of the medium drops to 65 °C. Put on a hotplate at 65 °C and stir. Then add the following, waiting 5 min between each to avoid crystallization: 1 mL CaCl2 (1 M), 1 mL MgSO4 (1 M), 25 mL K3PO4 (1 M, pH=6), 1 mL Cholesterol ( 5 mg/mL in ethanol).
ParafilmBemis13-374-10Bemis Parafilm M Laboratory Wrapping Film
PeptoneVWR97063-324
Pipet- aidDrummond Scientific 4-000-100 Any brand should work.
Plastic paper OctagoWaterproof Screen Printing Inkjet Transparency Filmhttps://www.amazon.com/Octago-Waterproof-Transparency-Printing-Printers/dp/B08HJQWFGD
Potassium chlorideSigma-aldrichSLBP2366V
Potassium phosphateSpectrum7778-77-0
PipetteEppendorfSKU: EPPR4331; MFG#: 223130000620 - 200 µL, 100 - 1000 µL, any brand should work.
RotatorLabnetSKU: LI-H5500 Labnet H5500 Mini LabRoller with Dual Direction Rotator. Any brand should work.
Sodium chlorideVWR7647-14-5
sodium phosphate dibasicSigma-aldrichSLCG3888
Tris-baseSigma-aldrich77-86-1
Tris-Cl Roche1185-53-1
TryptoneVWR97063-390
VortexScientific industriesVortex-Genie 2 Any brand should work.
WormLab system MBF BioscienceN/Ahttps://www.mbfbioscience.com/help/WormLab/Content/home.htm; https://www.mbfbioscience.com/products/wormlab/
WormpickerHomemade N/Amade with platinum and glass pipet tips

References

  1. Audesirk, T. E. Chemoreception in Alphysia californica. Iii. Evidence for pheromones influencing reproductive behavior. Behav Biol. 20 (2), 235-243 (1977).
  2. Traynor, K. S., Le Conte, Y., Page, R. E.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

Caenorhabditis Elegans

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved