Der Autor dankt Robert Holdcraft für die technische Unterstützung. Diese Studie wurde teilweise durch einen USDA CSREES Spezielle Grant (2009-34155-19957) und Luke Fonds (NJ08192) finanziert.

1. Lokale Induktion von flüchtigen: Pflanzenfresser Schäden <ol><li> Zwei Zweige der Heidelbeere Pflanzen werden mit einem gesponnenen Polyester Ärmel eingesackt. </li><li> Sechs Schwammspinner-Raupen (2.-3 instars) sind in den Taschen platziert und darf sich auf Pflanzen für 2 Tage vor der flüchtige Sammlung füttern. Control-Anlagen erhalten keine Raupen. </li><li> Flüchtige Emissionen sind wie folgt (Protokoll Nr. 7) am Tag 3 (Abbildung 1) beschrieben gesammelt. Polyester Ärmel bleiben an Pflanzen, Insekten an der Flucht zu verhindern. </li></ol> 2. Lokale Induktion von flüchtigen: mechanische Beschädigung <ol><li> Mechanische Schäden an Pflanzen wird durch Lochen, um die Menge der Blattfläche von Schwammspinner entfernt imitieren zugefügt. </li><li> Fünf Blätter pro Pflanze sind mit zwei 7-mm-Löcher an der Basis und den oberen Teil der Blätter am Ende der Tage 1 und 2 befindet sich verletzt. Die Kontrolle der Behandlung nicht erhalten mechanischer Beschädigung. </li><li&gt; Flüchtige Emissionen erhoben werden, wie unten am Tag 3 beschrieben. </li></ol> 3. Lokale Induktion von flüchtigen: MeJA <ol><li> Blueberry Pflanzen werden mit 10 ml entweder eine 1 oder 1,5 mM Lösung von MeJA in einer 0,1% Tween-20-Lösung behandelt. </li><li> MeJA wird mittels einer 2-oz-Sprühflasche. Control-Anlagen sind mit 10 ml einer 0,1% Tween-20-Lösung besprüht. </li><li> Die Pflanzen sind um 16.00 Uhr behandelt und gehalten im Gewächshaus für 15 h in einem 17-cm Durchmesser und 35-cm hohen Plexiglas-Kammer vor der flüchtigen Sammlungen. </li><li> Flüchtige Emissionen erhoben werden, wie unten beschrieben. </li></ol> 4. Systemische Induktion von flüchtigen: interne Signalisierung <ol><li> Eine untere Zweig einer Heidelbeere Anlage ist mit einem gesponnenen Polyester Ärmel verpackt und beschädigt, indem sechs (2.-3 instars) Schwammspinner-Raupen in der Tasche. </li><li> Die beschädigten Filiale bleibt außerhalb des flüchtigen Sammelkammer, während die branches über dem beschädigten Branche sind im Inneren der Kammer platziert (Abbildung 2). </li><li> Raupen dürfen auf dem unteren Zweig für 2 Tage zu ernähren. </li><li> Beginnend am Tag 3, sind flüchtige Stoffe aus dem unbeschädigten Teil der beschädigten Pflanzen gesammelt. </li><li> Flüchtige Stoffe werden für 7 aufeinanderfolgende Tage gesammelt. Control-Anlagen sind in ähnlicher Weise behandelt, aber nicht erhalten Pflanzenfresser Schäden. </li></ol> 5. Vascular-Konnektivität <ol><li> Diese Studie ermittelt den Grad der vaskulären Konnektivität zwischen verschiedenen Branchen innerhalb einer Heidelbeere Pflanze. </li><li> Der Endabschnitt des unteren Ast aus einer Pflanze wird geschnitten, um ein florales Wasser holen mit 6 ml Lösung eines Rhodamin-B (Sigma-Aldrich) Farbstoff (0,25% w / v), wie in Orians et al unterstützen. 11 </li><li> Bewegung des Farbstoffes durch die Anlage ist täglich für 7 Tage überwacht. </li><li> Nach 7 Tagen ist die Menge der roten Färbung visuell von verschiedenen Positionen aus der Anlage beurteilt. </li></ol> 6. Die Exposition gegenüber HIPVs: externe Signalisierung <ol><li> Branchen innerhalb einer Anlage sind entweder HIPVs aus einer benachbarten Filiale ausgesetzt oder erhielten keine Exposition gegenüber HIPVs. </li><li> Zur Freilegung Zweige HIPVs, ist eine untere Zweig mit einer Polyester-Schutzhülle und sechs (2.-3 instars) Schwammspinner-Raupen sind Innentaschen (Abbildung 3) platziert eingesackt. </li><li> Die Anlage befindet sich in einem Plexiglas-Kammer ähnlich wie die oben beschriebenen caged. Insekten sind erlaubt, auf Pflanzen für 2 Tage zu ernähren, so dass benachbarte Branchen, um flüchtige Stoffe aus der induzierten Filiale abgegeben werden ausgesetzt. </li><li> Nach der Belichtung (Tag 3), ausgesetzt sind Niederlassungen in den flüchtigen Sammlung Kammer platziert, so dass die Insekten verletzt Niederlassung außerhalb (wie in Abbildung 2 zu sehen). </li><li> Flüchtige aus HIPV ausgesetzten Zweige gesammelt werden, wie unten beschrieben, und die Menge der Blattfläche aus dem unteren Ast konsumiert werden mit Scion Image Software. </li></ol> 7. Die Exposition gegenüber HIPVs: Grundieren <ol><li> Um festzustellen, ob Pflanzen &quot;grundiert&quot; nach HIPV der Exposition werden die Pflanzen wie in Protokoll Nr. 5 behandelt. </li><li> Die Hälfte der Pflanzen sind HIPVs von einer induzierten benachbarten Filiale ausgesetzt, während die andere Hälfte ist unbeschädigt Filialen ausgesetzt. </li><li> Am Tag 3, vier frühen 2.-Stadiums Schwammspinner-Raupen sind an jeder Pflanze gelegt und flüchtigen Stoffe werden gesammelt, wie unten beschrieben (Abbildung 4). </li><li> Nach flüchtigen Sammlungen, Blätter zunächst von Schwammspinner-Raupen, sowie diejenigen, die am Tag 3 beschädigt sind beschädigt, werden herausgeschnitten und die Beträge der Blattfläche konsumiert werden gemessen. </li></ol> 8. Sammlung von flüchtigen <ol><li> HIPV Emissionen werden im Gewächshaus mit einer Push-Pull-System abgetastet. Der oberirdische Teil der Topfpflanzen (Stamm, Äste und Blätter), einschließlich Raupen in den Pflanzenfresser Schäden Behandlung werden in einem 4 L vola platziertFliesen-Kollektion Kammer. Eine 2-teilige Guillotine unterstützt der Basis von Pflanzen. Gereinigte Luft tritt oben auf jeder Kammer bei einer Rate von 2 L / min. </li><li> Flüchtige Stoffe werden in Fallen mit 30 mg Alltech Super-Q Adsorbens, indem Luft aus den Kammern mit einer Rate von 1 L / min gefüllt gesammelt. </li><li> Der flüchtige Sammlung Apparat besteht aus vier Kammern, so dass für die gleichzeitige Sammlung von flüchtigen Stoffen aus vier verschiedenen Pflanzen (Abbildung 1). </li><li> Sammlungen sind tagsüber von 9.00 bis 17.00 h. durchgeführt </li><li> Nach der Sammlung aller Blätter von Pflanzen geerntet werden, getrocknet bei 60 ° C, und gewogen und Kammern sind mit Leitungswasser und 70% Ethanol gespült. </li></ol> 9. Die Analyse der flüchtigen <ol><li> Die gesammelten flüchtigen Stoffen aus Super-Q-Traps werden mit Dichlormethan (150 ul) und 400 ng der n-Oktan als interner Standard zugesetzt eluiert. </li><li> Trennung und Quantifizierung von Verbindungen befindet sich auf einem Hewlett Packard 6890 Series getanGaschromatographen (GC) (Abbildung 5), mit einem Flammenionisationsdetektor (FID) und ausgestattet Agilent HP-1-Säule (10 mx 0,53 mm x 2,65 Mikrometer), und mit He als Trägergas (constant flow = 5 ml / min , Geschwindigkeit = 39 cm / sec). Das Temperaturprogramm bei 40 begonnen ° C für 1 min gehalten, erhöht bei 14 ° C / min auf 180 ° C (2 min), dann bei 40 ° C / min auf 200 ° C und hielt bei 200 ° C für 2 min . </li><li> Vorläufige Identifizierung von Verbindungen wird auf einem Varian 3400 GC gekoppelt mit einem Finnigan MAT 8230 Massenspektrometer (MS), mit einem Supelco MDN-5S-Säule (30 mx 0,32 mm x 0,25 &amp;mgr; m) ausgestattet, und mit He als Trägergas durchgeführt. Die MS ist in Elektronen-Ionisation (EI) und insgesamt (TIC)-Modus bei 250 ° C betrieben (Quelle Temperatur). Das Programm begann um 35 ° C (1 min), erhöhte bei 4 ° C / min auf 170 ° C, dann bei 15 ° C / min bis 280 ° C. </li><li> Verbindungen sind vorläufig durch den Vergleich der spektralen Daten mit denen von NIST-Bibliothek und b identifizierty GC Retentionsindex und durch Vergleich ihrer Retentionszeiten mit denen von kommerziell erhältlichen Präparaten. </li></ol> 10. Repräsentative Ergebnisse: Zweiundzwanzig flüchtigen Bestandteile aus Heidelbeere Blätter (Abb. 6) identifiziert. Abbildung 7 zeigt ein repräsentatives Chromatogramm der unbeschädigten Heidelbeere Blätter und Blätter durch die Fütterung Schwammspinner beschädigt. Mechanische Schäden und Fütterung von Schwammspinner-Raupen erhöhte flüchtige Emissionen vor Ort aus Heidelbeere Blätter im Vergleich zur Kontrollgruppe (Abbildung 8). Im Vergleich zum Raupe füttern, veranlasste die MeJA Behandlung 11 der 17 Verbindungen, die durch Schwammspinner (Abbildung 9) induziert. Es gab jedoch keine Anzeichen einer systemischen Induktion von flüchtigen Stoffen aus unbeschädigten Blättern der Schwammspinner-geschädigten Pflanzen 7 Tage nach der ersten Fraßschäden (dh mangelnde interne Signalisierung) (Abbildung 10). Darüber hinaus, nach einer Woche, sehr langsam bewegenment des roten Farbstoffes wurde unter Zweigen Blaubeerpflanzen (Abbildung 11) beobachtet. Es gab hohen vaskulären Konnektivität zwischen Blättern in einem einzigen Zweig. Allerdings gab es mittel-bis Low-Konnektivität zwischen zwei Zweige vertikal innerhalb einer Schießerei ausgerichtet und niedrig-Konnektivität zwischen zwei Zweige auf gegenüberliegenden Seiten eines zu schießen. Es gab keinen Unterschied zwischen Mengen von flüchtigen Stoffen aus Zweigen ausgesetzt HIPVs im Vergleich zu denen nicht HIPVs (Abbildung 12) ausgesetzt emittiert. Allerdings wirken HIPVs als externe defensive Signale in Blaubeeren. Schwammspinner-Raupen auf den Blättern gefüttert zuvor HIPVs verbraucht 71% weniger Blattmaterial als jene gefüttert unbelichteten Kontrolle Blätter (Abbildung 13) ausgesetzt. Darüber hinaus wurden Mengen an flüchtigen pro Menge Blattfläche in HIPV ausgesetzt Niederlassungen verbraucht emittiert 4-fach höher im Vergleich zu unbelichteten Äste (Abbildung 14), was darauf hinweist, dass Blätter von HIPV-ex<html> gestellt Filialen wurden stärker auf Herbivorie (dh, sie wurden grundiert). <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig1.jpg" alt="Abbildung 1"/> Abbildung 1. Eine Push-Pull-System wird verwendet, um flüchtige Stoffe aus Heidelbeeren Pflanzen zu sammeln. Die Pflanzen sind in Glas Kammern gelegt und saubere Luft ist über sie hinweggegangen. Ein Filter mit einem Adsorbens Material wurde auf der Seite der jeweiligen Kammer zu fangen flüchtige Stoffe aus der Anlage emittierten befestigt. Ein Vakuum wird benutzt, um Luft aus dem Inneren der Kammer ziehen durch den Filter. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig2.jpg" alt="Abbildung 2"/> Abbildung 2. Um die systemischen flüchtige Antwort von Blaubeerpflanzen Studie wurden niedrigere blueberry Zweige entweder durch Schwammspinner-Raupen (rechte Kammer) oder links unbeschädigt (linke Kammer) beschädigt. Nach 2 Tagen (am Tag 3), wurden flüchtige Stoffe aus unbeschädigten oberen Zweige aus beschädigten und unbeschädigten Pflanzen gesammelt. <html> NHALT &quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig3.jpg" alt="Abbildung 3"/> Abbildung 3. Um zu testen, ob Blätter unbeschädigt Zweige HIPVs von beschädigten Äste reagieren, eingesackt ich einen der Zweige in jedem Blaubeerpflanzen. Dann stellte ich Schwammspinner-Raupen in den Taschen der Hälfte der Pflanzen. Die Taschen habe ich eine Bewegung des flüchtigen von innen nach außen von Taschen. Die Pflanzen wurden in Kammern aus Plexiglas aufgestellt, um unbeschädigte Äste HIPVs aussetzen. Flüchtige Bestandteile wurden dann von exponierten Branchen gesammelt. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig4.jpg" alt="Abbildung 4"/> Abbildung 4. Um zu testen, ob Blätter unbeschädigt Zweige sind &quot;grundiert&quot; nach der Exposition gegenüber HIPVs, Versuche wurden wiederholt, wie in Abbildung 3 beschrieben, aber Schwammspinner-Raupen wurden auf HIPV-belichteten und unbelichteten Niederlassungen in jedem flüchtigen Sammelkammer platziert. g &quot;alt =&quot; Bild 5 &quot;/&gt; Abbildung 5. Nach flüchtigen Sammlungen Proben werden auf einem Gaschromatographen (GC) injiziert, um zu identifizieren und zu quantifizieren, die flüchtigen Bestandteile aus Blaubeerpflanzen emittiert. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig6.jpg" alt="Abbildung 6"/> Abbildung 6. Mindestens 22 Verbindungen aus Heidelbeere Blätter abgegeben. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig7.jpg" alt="Abbildung 7"/> Abbildung 7. Typische Chromatographen aus unbeschädigten Heidelbeere Blätter und Blätter beschädigt Schwammspinner-Raupen. Flüchtige Stoffe werden in sehr geringen Mengen aus unbeschädigten Heidelbeere Blätter abgegeben. Allerdings, wenn Blätter von Schwammspinner-Raupen beschädigt sind, erhöhte Emission von flüchtigen dramatisch. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig8.jpg" alt="Abbildung 8"/> Abbildung 8. Die Grafik zeigt die Mengen von jedem von 22 flüchtigen Stoffen aus unbeschädigten Blättern, m emittiertechanically geschädigten Blätter und Blätter von Schwammspinner-Raupen beschädigt. Künstliche Schäden in Höhe von Blattfläche von Raupen entfernt imitieren erhöhte flüchtige Emissionen aus Heidelbeere Blätter, sondern die Reaktion war anders als die flüchtigen Reaktion der Blätter Schwammspinner Fütterung. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig9.jpg" alt="Abbildung 9"/> Abbildung 9. Getestet, ob die JA-Weg flüchtigen Emissionen in Heidelbeere Blätter reguliert. Die Pflanzen wurden mit unterschiedlichen Mengen an MeJA gesprüht. Ich fand, dass steigende Konzentrationen von exogen-Anwendung MeJA Emissionen von flüchtigen stieg von Heidelbeere Blätter. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig10.jpg" alt="Abbildung 10"/> Abbildung 10 dargestellt. Die Grafik zeigt die Gesamtbeträge von flüchtigen Stoffen aus steuern blueberry Äste und Zweige aus unbeschädigten von Schwammspinner beschädigt Pflanzen (systemische Reaktion) emittiert. Flüchtige Bestandteile wurden für einen zu sammelntal von 7 aufeinanderfolgenden Tagen. Ich fand keine systemische Induktion von flüchtigen sogar 7 Tage nach dem ersten Schaden an unteren Zweigen der Pflanzen. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig11.jpg" alt="Abbildung 11"/> Abbildung 11. Ich Rhodamin-B (roter Farbstoff), um den Grad der vaskulären Konnektivität zwischen Niederlassungen in Blaubeerpflanzen bestimmen. Ich fand, dass ca.. 80%, 20%, 5% und 0% der Blätter von Zweigen, die den Farbstoff, Äste direkt über dem Zweig mit dem Farbstoff, Niederlassungen in der gesamten Branche mit Farbstoff, und Niederlassungen in einem anderen schießen innerhalb einer Heidelbeere Pflanze befindet, wurden jeweils voll mit dem Farbstoff angefärbt. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig12.jpg" alt="Abbildung 12"/> Abbildung 12. Die Grafik zeigt die Menge an flüchtigen Stoffen aus Zweigen ausgesetzt HIPVs und unbelichteten Filialen abgegeben. Ich fand, dass die Exposition zu HIPVs hatte keinen Einfluss auf flüchtige Emissionen in Nachbarländernlangweilig unbeschädigt blueberry Filialen. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig13.jpg" alt="Abbildung 13"/> Abbildung 13. Die Grafik zeigt die Menge der Fütterung von Schwammspinner-Raupen auf Heidelbeer-Filialen ausgesetzt HIPVs und unbelichteten Filialen. Raupen auf HIPV ausgesetzt Niederlassungen verbraucht weniger Menge an Laub im Vergleich zu denen auf unbelichteten Filialen. <img src="/files/ftp_upload/3440/3440fig14.jpg" alt="Abbildung 14"/> Abbildung 14. Wenn ich die Emissionsrate pro Fläche verbraucht berechnet, fand ich, dass HIPV ausgesetzt Filialen hatte Emissionsraten von flüchtigen gegenüber unbelichteten Filialen erhöht, was darauf hinweist, dass die Exposition zu HIPVs grundierten Blättern in blueberry Niederlassungen für eine erhöhte flüchtige Antwort.

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	<li>Dicke, M., Van Loon, J. J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multitrophic+effects+of+herbivore-induced+plant+volatiles+in+an+evolutionary+context.">Multitrophic effects of herbivore-induced plant volatiles in an evolutionary context.</a> Entomol. Exp. Appl. 97, 237-237 (2000).</li><li>Mumm, R., Dicke, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variation+in+natural+plant+products+and+the+attraction+of+bodyguards+involved+in+indirect+plant+defense.">Variation in natural plant products and the attraction of bodyguards involved in indirect plant defense.</a> Can. J. Zool. 88, 628-628 (2010).</li><li>Hopke, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Herbivore-induced+volatiles:+the+emission+of+acyclic+homoterpenes+from+leaves+of+Phaseolus+lunatus+and+Zea+mays+can+be+triggered+by+a+&#946;-glucosidase+and+jasmonic+acid.">Herbivore-induced volatiles: the emission of acyclic homoterpenes from leaves of Phaseolus lunatus and Zea mays can be triggered by a &#946;-glucosidase and jasmonic acid.</a> FEBS Lett. 352, 146-146 (1994).</li><li>Rodriguez-Saona, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+electrophysiological+responses+of+the+emerald+ash+borer,+Agrilus+planipennis,+to+induced+volatiles+of+Manchurian+ash,+Fraxinus+mandshurica.">Behavioral and electrophysiological responses of the emerald ash borer, Agrilus planipennis, to induced volatiles of Manchurian ash, Fraxinus mandshurica.</a> Chemoecology. 16, 75-75 (2006).</li><li>Rodriguez-Saona, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Herbivore+induced+volatiles+in+the+perennial+shrub,+Vaccinium+corymbosum,+and+their+role+in+inter-branch+signaling.">Herbivore induced volatiles in the perennial shrub, Vaccinium corymbosum, and their role in inter-branch signaling.</a> J. Chem. Ecol. 35, 163-163 (2009).</li><li>Karban, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Damage-induced+resistance+in+sagebrush:+volatiles+are+key+to+intra-+and+interplant+communication.">Damage-induced resistance in sagebrush: volatiles are key to intra- and interplant communication.</a> Ecology. 87, 922-922 (2006).</li><li>Frost, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Within-plant+signalling+by+volatiles+overcomes+vascular+constraints+on+systemic+signalling+and+primes+responses+against+herbivores.">Within-plant signalling by volatiles overcomes vascular constraints on systemic signalling and primes responses against herbivores.</a> Ecol. Lett. 10, 490-490 (2007).</li><li>Heil, M., Bueno Silva, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Within-plant+signaling+by+volatiles+leads+to+induction+and+priming+of+an+indirect+plant+defense+in+nature.">Within-plant signaling by volatiles leads to induction and priming of an indirect plant defense in nature.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 104, 5467-5467 (2007).</li><li>Turlings, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploitation+of+herbivore-induced+plant+odors+by+host-seeking+parasitic+wasps.">Exploitation of herbivore-induced plant odors by host-seeking parasitic wasps.</a> Science. 250, 1251-1251 (1990).</li><li>Makovic, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volatiles+involved+in+the+nonhost+rejection+of+Fraxinus+pennsylvanica+by+Lymantria+dispar+larvae.">Volatiles involved in the nonhost rejection of Fraxinus pennsylvanica by Lymantria dispar larvae.</a> J. Agric. Food Chem. 44, 929-929 (1996).</li></ol>

Ich habe nichts zu offenbaren

Die Push-Pull-flüchtige Sammlung hier beschriebenen Apparatur stellt eine standardisierte Methode für Headspace-Sammlungen pflanzengenetischer volatiles. Dieses Gerät wurde verwendet, um die flüchtigen Reaktion der Heidelbeere Blätter Herbivorie von Schwammspinner-Raupen bestimmen und auch mir erlaubt, neue Beweise für die Rolle des HIPVs in innerbetrieblichen Signalisierung bieten. Die hier vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass Raupe füttern, exogen-Anwendung MeJA und mechanische Ver...

<table border="1"><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Kommentare </td></tr><tr><td> Volatile Sammelkammern </td><td> Analytical Research Systems, Inc. </td><td> VCC-G6X12DT-1P </td><td> Gainesville, FL </td></tr><tr><td> Air Kompressor, 20 gal, ölfrei, 2 PS </td><td> Nach Westen </td><td> 3JR71 </td><td> Verkauft von Grainger, Inc. </td></tr><tr><td> Air Liefersystem </td><td> Analytical Research Systems, Inc. </td><td> VCS-ADS-4AFM4C </td><td> Gainesville, FL </td></tr><tr><td> Air Sammelsystem </td><td> Analytical Research Systems, Inc. </td><td> VCS-MVCS-4CX1P </td><td> Gainesville, FL </td></tr><tr><td> Vakuumpumpe 100-150V, ¼ PS </td><td> Gast Manufacturing, Inc. </td><td> <a href="http://www.grainger.com/Grainger/GAST-Vacuum-Pump-4F740">4F740</a> </td><td> Verkauft von Grainger, Inc. </td></tr><tr><td> Methyljasmonat </td><td> Sigma-Aldrich &lt;/ Td&gt; <td> J2500 </td><td> St. Louis, MO </td></tr><tr><td> Tween-20 </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 93773 </td><td> St. Louis, MO </td></tr><tr><td> Rhodamin-B </td><td> Sigma-Aldrich </td><td></td><td> St. Louis, MO </td></tr><tr><td> Plastic Sprühflaschen, 2 Unzen </td><td> Setco Inc. </td><td></td><td> Cranbury, NJ </td></tr><tr><td> Spun Polyester Ärmel </td><td> Rockingham Opportunities Corp </td><td></td><td> Reidsville, NC </td></tr><tr><td> Super-Q flüchtige Sammlung Fallen </td><td> Analytical Research Systems, Inc. </td><td> VCT-1/4X3-SPQ </td><td> Gainesville, FL </td></tr><tr><td> Scion Image Software </td><td> Scion Inc. </td><td></td><td> Frederick, MD </td></tr><tr><td> Dichlormethan </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 270997 </td><td> St. Louis, MO </td></tr><tr><td> Gaschromatograph HP 6890 </td><td> Hewlett Packard </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Gaschromatograph Varian 3400 </td><td> Varian </td><td&gt; </td><td></td></tr><tr><td> n-Octan </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 296988 </td><td> St. Louis, MO </td></tr><tr><td> Massenspektrometer MAT 8230 </td><td> Finnigan </td><td></td><td> San Jose, CA </td></tr><tr><td> HP-1 GC-Säule </td><td> Agilent Technologies </td><td></td><td> Palo Alto, CA </td></tr><tr><td> MDN-5S GC-Säule </td><td> Supelco, Inc. </td><td></td><td> Bellefonte, PA </td></tr></table>

herbivore-induced blueberry volatiles and intra-plant signaling

Herbivore-induzierten Pflanzen volatiles (HIPVs) werden in der Regel aus Pflanzen nach Pflanzenfresser Angriff 1,2 emittiert. Diese HIPVs werden hauptsächlich durch die defensive Pflanzenhormon Jasmonsäure (JA) und seine flüchtigen derivative Methyljasmonat (MeJA) 3,4,5 geregelt. In den letzten 3 Jahrzehnten haben Forscher belegt, dass HIPVs können abstoßen oder anziehen Pflanzenfresser ziehen die natürlichen Feinde der Herbivoren, und in einigen Fällen können sie auslösen oder prime-Anlage Verteidigung vor Pflanzenfresser Angriff. In einem jüngst veröffentlichten Papier 6, berichtete ich, dass das Füttern von Schwammspinner-Raupen, exogene MeJA Anwendung und mechanische Beschädigungen verursachen die Emissionen von flüchtigen Stoffen aus Blaubeerpflanzen, wenn auch anders. Darüber hinaus blueberry Zweige HIPVs aus den benachbarten Zweigen der gleichen Pflanze durch die Anhebung der JA und Widerstand gegen Pflanzenfresser (dh direkte Anlage Verteidigung) emittiert reagieren und durch Priming flüchtige Emissionen (dh indirekte Anlage Abwehrkräfte). Ähnliche findenIngs wurden kürzlich für sagebrush 7, Pappel 8 und Limabohnen 9 gemeldet .. Hier beschreibe ich einen Push-Pull-Methode für das Sammeln Heidelbeeren volatiles durch Pflanzenfresser (Schwammspinner) Fütterung, exogene MeJA Anwendung und mechanische Schäden induziert. Der flüchtige Sammlung besteht aus einem 4 L flüchtigen Sammelraum, eine 2-teilige Guillotine, einem Luftzufuhr-System, dass einströmende Luft reinigt und mit einem Vakuumsystem verbunden, um eine Falle mit Super-Q Adsorbens gefüllt, um flüchtige Stoffe 5,6,10 sammeln . Volatile in Super-Q-Fallen gesammelt werden mit Dichlormethan eluiert und dann getrennt und quantifiziert mittels Gaschromatographie (GC). Diese flüchtigen Sammlung Methode wurde verwendet, n meinem Studium 6, um die flüchtigen Antwort unbeschädigt Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen. Diese Methoden werden hier beschrieben. Kurz gesagt, sind unbeschädigt blueberry Zweige HIPVs ausgesetzt herm benachbarten Niederlassungen innerhalb der gleichen Anlage. Mit der gleichen oben beschriebenen Techniken sind flüchtige Stoffe aus Zweigen nach der Exposition gegenüber HIPVs emittiert gesammelt und analysiert.

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Herbivore-induced Blueberry Volatiles and Intra-plant Signaling

Eine Push-Pull-Methode zur Erfassung von Pflanzen flüchtigen beschrieben. Die Methode ermöglicht einen Vergleich der flüchtigen von herbivore Ernährung, exogene Methyljasmonat und mechanische Schäden induziert. Diese Technik wird auch eingesetzt, um die flüchtigen Antwort des unbeschädigten Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen.

Herbivore-induzierte Blueberry Volatile und Intra-Anlage Signaling

Herbivore-induced plant volatiles (HIPVs) are commonly emitted from plants after herbivore attack1,2.  These HIPVs are mainly regulated by the defensive ...

herbivore-induced-blueberry-volatiles-and-intra-plant-signaling

Research

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Biology

16.3K Aufrufe.  Rutgers University. Eine Push-Pull-Methode zur Erfassung von Pflanzen flüchtigen beschrieben. Die Methode ermöglicht einen Vergleich der flüchtigen von herbivore Ernährung, exogene Methyljasmonat und mechanische Schäden induziert. Diese Technik wird auch eingesetzt, um die flüchtigen Antwort des unbeschädigten Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen.

Serie: Herbivore-induced Blueberry Volatiles and Intra-plant Signaling

Techniques for Imaging Ca2+ Signaling in Human Sperm

Fluorescence microscopy of cells loaded with fluorescent, Ca2+-sensitive dyes is used for measurement of spatial and temporal aspects of Ca2+ signaling in live cells. Here we describe the method used in our laboratories for loading suspensions of human sperm with Ca2+-reporting dyes and measuring the fluorescence signal during physiological stimulation. Motile cells are isolated by direct swim-up and incubated under capacitating conditions for 0-24 h, depending upon the experiment. The cell-permeant AM (acetoxy methyl ester) ester form of the Ca2+-reporting dye is then added to a cell aliquot and a period of 1 h is allowed for loading of the dye into the cytoplasm. We use visible wavelength dyes to minimize photo-damage to the cells, but this means that ratiometric recording is not possible. Advantages and disadvantages of this approach are discussed. During the loading period cells are introduced into an imaging chamber and allowed to adhere to a poly-D-lysine coated coverslip. At the end of the loading period excess dye and loose cells are removed by connection of the chamber to the perfusion apparatus. The chamber is perfused continuously, stimuli and modified salines are then added to the perfusion header. Experiments are recorded by time-lapse acquisition of fluorescence images and analyzed in detail offline, by manually drawing regions of interest. Data are normalized to pre-stimulus levels such that, for each cell (or part of a cell), a graph showing the Ca2+ response as % change in fluorescence is obtained.

Techniques for Imaging Ca2+ Signaling in Human Sperm

Stimulus-evoked [Ca2+]i signals of individual human sperm are assessed. Motile cells are loaded with Ca2+-sensitive fluorescent dye (AM-ester method) and immobilised in a perfusable chamber. Cells are imaged by time-lapse fluorescence microscopy and stimulated via the perfusing medium. Responses of single cells (or regions) are analysed offline using Excel.

Techniques for Imaging Ca 2 + Signaling in menschlichen Spermien

Fluorescence microscopy of cells loaded with fluorescent, Ca2+-sensitive dyes is used for measurement of spatial and temporal aspects of Ca2+ signaling in ...

Forschung

Biologie

Paraffin-Embedded and Frozen Sections of Drosophila Adult Muscles

The molecular characterization of muscular dystrophies and myopathies in humans has revealed the complexity of muscle disease and genetic analysis of muscle specification, formation and function in model systems has provided valuable insight into muscle physiology. Therefore, identifying and characterizing molecular mechanisms that underlie muscle damage is critical. The structure of adult Drosophila multi-fiber muscles resemble vertebrate striated muscles 1 and the genetic tractability of Drosophila has made it a great system to analyze dystrophic muscle morphology and characterize the processes affecting muscular function in ageing adult flies 2. Here we present the histological technique for preparing paraffin-embedded and frozen sections of Drosophila thoracic muscles. These preparations allow for the tissue to be stained with classical histological stains and labeled with protein detecting dyes, and specifically cryosections are ideal for immunohistochemical detection of proteins in intact muscles. This allows for analysis of muscle tissue structure, identification of morphological defects, and detection of the expression pattern for muscle/neuron-specific proteins in Drosophila adult muscles. These techniques can also be slightly modified for sectioning of other body parts.

Paraffin-Embedded and Frozen Sections of Drosophila Adult Muscles

Identification of mechanisms underlying muscle damage is crucial. Here we present the histological technique for preparing paraffin-embedded and frozen sections of Drosophila thoracic muscles. This allows analysis of muscle morphology and localization of protein and other muscle cell components.

Paraffin-Embedded-und Gefrierschnitte von Drosophila Adult Muskeln

The molecular characterization of muscular dystrophies and myopathies in humans has revealed the complexity of muscle disease and genetic analysis of ...

Polarized Translocation of Fluorescent Proteins in Xenopus Ectoderm in Response to Wnt Signaling

Cell polarity is a fundamental property of eukaryotic cells that is dynamically regulated by both intrinsic and extrinsic factors during embryonic development 1, 2. One of the signaling pathways involved in this regulation is the Wnt pathway, which is used many times during embryogenesis and critical for human disease3, 4, 5. Multiple molecular components of this pathway coordinately regulate signaling in a spatially-restricted manner, but the underlying mechanisms are not fully understood. Xenopus embryonic epithelial cells is an excellent system to study subcellular localization of various signaling proteins. Fluorescent fusion proteins are expressed in Xenopus embryos by RNA microinjection, ectodermal explants are prepared and protein localization is evaluated by epifluorescence. In this experimental protocol we describe how subcellular localization of Diversin, a cytoplasmic protein that has been implicated in signaling and cell polarity determination6, 7 is visualized in Xenopus ectodermal cells to study Wnt signal transduction8. Coexpression of a Wnt ligand or a Frizzled receptor alters the distribution of Diversin fused with red fluorescent protein, RFP, and recruits it to the cell membrane in a polarized fashion 8, 9. This ex vivo protocol should be a useful addition to in vitro studies of cultured mammalian cells, in which spatial control of signaling differs from that of the intact tissue and is much more difficult to analyze.

Polarized Translocation of Fluorescent Proteins in Xenopus Ectoderm in Response to Wnt Signaling

Xenopus embryonic ectoderm has become an attractive model for studies of cell polarity. An assay is described, in which subcellular distribution of fluorescent proteins is assessed in ectoderm cells. This protocol will help address questions related to spatial control of signaling.

Polarized Translokation von fluoreszierenden Proteinen in Xenopus Ektoderm in Response to Wnt Signaling

Cell polarity is a fundamental property of eukaryotic cells that is dynamically regulated by both intrinsic and extrinsic factors during embryonic ...

Visualization of Vascular Ca2+ Signaling Triggered by Paracrine Derived ROS

Oxidative stress has been implicated in a number of pathologic conditions including ischemia/reperfusion damage and sepsis. The concept of oxidative stress refers to the aberrant formation of ROS (reactive oxygen species), which include O2&bull;-, H2O2, and hydroxyl radicals. Reactive oxygen species influences a multitude of cellular processes including signal transduction, cell proliferation and cell death1-6. ROS have the potential to damage vascular and organ cells directly, and can initiate secondary chemical reactions and genetic alterations that ultimately result in an amplification of the initial ROS-mediated tissue damage. A key component of the amplification cascade that exacerbates irreversible tissue damage is the recruitment and activation of circulating inflammatory cells. During inflammation, inflammatory cells produce cytokines such as tumor necrosis factor-&alpha; (TNF&alpha;) and IL-1 that activate endothelial cells (EC) and epithelial cells and further augment the inflammatory response7. Vascular endothelial dysfunction is an established feature of acute inflammation. Macrophages contribute to endothelial dysfunction during inflammation by mechanisms that remain unclear. Activation of macrophages results in the extracellular release of O2&bull;- and various pro-inflammatory cytokines, which triggers pathologic signaling in adjacent cells8. NADPH oxidases are the major and primary source of ROS in most of the cell types. Recently, it is shown by us and others9,10 that ROS produced by NADPH oxidases induce the mitochondrial ROS production during many pathophysiological conditions. Hence measuring the mitochondrial ROS production is equally important in addition to measuring cytosolic ROS. Macrophages produce ROS by the flavoprotein enzyme NADPH oxidase which plays a primary role in inflammation. Once activated, phagocytic NADPH oxidase produces copious amounts of O2&bull;- that are important in the host defense mechanism11,12. Although paracrine-derived O2&bull;- plays an important role in the pathogenesis of vascular diseases, visualization of paracrine ROS-induced intracellular signaling including Ca2+ mobilization is still hypothesis. We have developed a model in which activated macrophages are used as a source of O2&bull;- to transduce a signal to adjacent endothelial cells. Using this model we demonstrate that macrophage-derived O2&bull;- lead to calcium signaling in adjacent endothelial cells.

Visualization of Vascular Ca2+ Signaling Triggered by Paracrine Derived ROS

An efficient method to gain insights into visualizing the paracrine-derived ROS induction of endothelial Ca2+ signaling is described. This method takes advantage of measuring paracrine derived ROS triggered Ca2+ mobilization in vascular endothelial cells in a co-culture model.

Visualization of Vascular Ca 2 + Signaling Ausgelöst durch Parakrine Derived ROS

Oxidative stress has been implicated in a number of pathologic conditions including ischemia/reperfusion damage and sepsis. The concept of oxidative ...

Electroantennographic Bioassay as a Screening Tool for Host Plant Volatiles

Plant volatiles play an important role in plant-insect interactions. Herbivorous insects use plant volatiles, known as kairomones, to locate their host plant.1,2 When a host plant is an important agronomic commodity feeding damage by insect pests can inflict serious economic losses to growers. Accordingly, kairomones can be used as attractants to lure or confuse these insects and, thus, offer an environmentally friendly alternative to pesticides for insect control.3 Unfortunately, plants can emit a vast number volatiles with varying compositions and ratios of emissions dependent upon the phenology of the commodity or the time of day. This makes identification of biologically active components or blends of volatile components an arduous process. To help identify the bioactive components of host plant volatile emissions we employ the laboratory-based screening bioassay electroantennography (EAG). EAG is an effective tool to evaluate and record electrophysiologically the olfactory responses of an insect via their antennal receptors. The EAG screening process can help reduce the number of volatiles tested to identify promising bioactive components. However, EAG bioassays only provide information about activation of receptors. It does not provide information about the type of insect behavior the compound elicits; which could be as an attractant, repellent or other type of behavioral response. Volatiles eliciting a significant response by EAG, relative to an appropriate positive control, are typically taken on to further testing of behavioral responses of the insect pest. The experimental design presented will detail the methodology employed to screen almond-based host plant volatiles4,5 by measurement of the electrophysiological antennal responses of an adult insect pest navel orangeworm (Amyelois transitella) to single components and simple blends of components via EAG bioassay. The method utilizes two excised antennae placed across a "fork" electrode holder. The protocol demonstrated here presents a rapid, high-throughput standardized method for screening volatiles. Each volatile is at a set, constant amount as to standardize the stimulus level and thus allow antennal responses to be indicative of the relative chemoreceptivity. The negative control helps eliminate the electrophysiological response to both residual solvent and mechanical force of the puff. The positive control (in this instance acetophenone) is a single compound that has elicited a consistent response from male and female navel orangeworm (NOW) moth. An additional semiochemical standard that provides consistent response and is used for bioassay studies with the male NOW moth is (Z,Z)-11,13-hexdecadienal, an aldehyde component from the female-produced sex pheromone.6-8

A method to rapidly screen host plant volatiles by measurement of the electrophysiological response of adult navel orangeworm (Amyelois transitella) antennae to single components and blends via electroantennographic analysis is demonstrated.

Elektroantennographischer Bioassay als Screening-Instrument für Wirtspflanzen Volatile

Plant volatiles play an important role in plant-insect interactions. Herbivorous insects use plant volatiles, known as kairomones, to locate their host ...

Mechanical Stimulation-induced Calcium Wave Propagation in Cell Monolayers: The Example of Bovine Corneal Endothelial Cells

Intercellular communication is essential for the coordination of physiological processes between cells in a variety of organs and tissues, including the brain, liver, retina, cochlea and vasculature. In experimental settings, intercellular Ca2+-waves can be elicited by applying a mechanical stimulus to a single cell. This leads to the release of the intracellular signaling molecules IP3 and Ca2+ that initiate the propagation of the Ca2+-wave concentrically from the mechanically stimulated cell to the neighboring cells. The main molecular pathways that control intercellular Ca2+-wave propagation are provided by gap junction channels through the direct transfer of IP3 and by hemichannels through the release of ATP. Identification and characterization of the properties and regulation of different connexin and pannexin isoforms as gap junction channels and hemichannels are allowed by the quantification of the spread of the intercellular Ca2+-wave, siRNA, and the use of inhibitors of gap junction channels and hemichannels. Here, we describe a method to measure intercellular Ca2+-wave in monolayers of primary corneal endothelial cells loaded with Fluo4-AM in response to a controlled and localized mechanical stimulus provoked by an acute, short-lasting deformation of the cell as a result of touching the cell membrane with a micromanipulator-controlled glass micropipette with a tip diameter of less than 1 &mu;m. We also describe the isolation of primary bovine corneal endothelial cells and its use as model system to assess Cx43-hemichannel activity as the driven force for intercellular Ca2+-waves through the release of ATP. Finally, we discuss the use, advantages, limitations and alternatives of this method in the context of gap junction channel and hemichannel research.

Intercellular Ca2+-waves are driven by gap junction channels and hemichannels. Here, we describe a method to measure intercellular Ca2+-waves in cell monolayers in response to a local single-cell mechanical stimulus and its application to investigate the properties and regulation of gap junction channels and hemichannels.

Mechanische Stimulation induzierte Calcium Wellenausbreitung in Zellmonoschichten: Das Beispiel Bovine Endothelzellen

Intercellular communication is essential for the coordination of physiological processes between cells in a variety of organs and tissues, including the ...

Metabolic Labeling and Membrane Fractionation for Comparative Proteomic Analysis of Arabidopsis thaliana Suspension Cell Cultures

Plasma membrane microdomains are features based on the physical properties of the lipid and sterol environment and have particular roles in signaling processes. Extracting sterol-enriched membrane microdomains from plant cells for proteomic analysis is a difficult task mainly due to multiple preparation steps and sources for contaminations from other cellular compartments. The plasma membrane constitutes only about 5-20% of all the membranes in a plant cell, and therefore isolation of highly purified plasma membrane fraction is challenging. A frequently used method involves aqueous two-phase partitioning in polyethylene glycol and dextran, which yields plasma membrane vesicles with a purity of 95% 1. Sterol-rich membrane microdomains within the plasma membrane are insoluble upon treatment with cold nonionic detergents at alkaline pH. This detergent-resistant membrane fraction can be separated from the bulk plasma membrane by ultracentrifugation in a sucrose gradient 2. Subsequently, proteins can be extracted from the low density band of the sucrose gradient by methanol/chloroform precipitation. Extracted protein will then be trypsin digested, desalted and finally analyzed by LC-MS/MS. Our extraction protocol for sterol-rich microdomains is optimized for the preparation of clean detergent-resistant membrane fractions from Arabidopsis thaliana cell cultures.
We use full metabolic labeling of Arabidopsis thaliana suspension cell cultures with K15NO3 as the only nitrogen source for quantitative comparative proteomic studies following biological treatment of interest 3. By mixing equal ratios of labeled and unlabeled cell cultures for joint protein extraction the influence of preparation steps on final quantitative result is kept at a minimum. Also loss of material during extraction will affect both control and treatment samples in the same way, and therefore the ratio of light and heave peptide will remain constant. In the proposed method either labeled or unlabeled cell culture undergoes a biological treatment, while the other serves as control 4.

Metabolic Labeling and Membrane Fractionation for Comparative Proteomic Analysis of Arabidopsis thaliana Suspension Cell Cultures

Here we describe a robust method for the fractionation of plant plasma membranes into detergent resistant and detergent soluble membranes based on a mixture of unlabeled and in vivo fully 15N labeled Arabidopsis thaliana cell cultures. The procedure is applied for comparative proteomic studies to understand signaling processes.

Metabolische Markierung und Membran Fraktionierung für Vergleichende Proteomanalyse von<em&gt; Arabidopsis thaliana</em&gt; Fahrwerk Zellkulturen

Plasma membrane microdomains are features based on the physical properties of the lipid and sterol environment and have particular roles in signaling ...

Isolation and Culture of Adult Mouse Cardiomyocytes for Cell Signaling and in vitro Cardiac Hypertrophy

Technological advances have made genetically modified mice, including transgenic and gene knockout mice, an essential tool in many research fields. Adult cardiomyocytes are widely accepted as a good model for cardiac cellular physiology and pathophysiology, as well as for pharmaceutical intervention. Genetically modified mice preclude the need for complicated cardiomyocyte infection processes to generate the desired genotype, which are inefficient due to cardiomyocytes&#8217; terminal differentiation. Isolation and culture of high quantity and quality functional cardiomyocytes will dramatically benefit cardiovascular research and provide an important tool for cell signaling transduction research and drug development. Here, we describe a well-established method for isolation of adult mouse cardiomyocytes that can be implemented with little training. The mouse heart is excised and cannulated to an isolated heart system, then perfused with a calcium-free and high potassium buffer followed by type II collagenase digestion in Langendorff retrograde perfusion mode. This protocol yields a consistent result for the collection of functional adult mouse cardiomyocytes from a variety of genetically modified mice.

Isolation and Culture of Adult Mouse Cardiomyocytes for Cell Signaling and in vitro Cardiac Hypertrophy

We describe a reliable method for isolation of adult mouse cardiomyocytes. This protocol yields a consistent result for the culture of functional adult cardiomyocytes from a variety of genetically modified mice.

Isolation und Kultur der erwachsenen Maus Kardiomyozyten für Cell Signaling und<em&gt; In-vitro-</em&gt; Herzhypertrophie

Technological advances have made genetically modified mice, including transgenic and gene knockout mice, an essential tool in many research fields. Adult ...

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Metabolic disorders are a frequent problem affecting human health. Therefore, understanding the mechanisms that regulate metabolism is a crucial scientific task. Many disease causing genes in humans have a fly homologue, making Drosophila a good model to study signaling pathways involved in the development of different disorders. Additionally, the tractability of Drosophila simplifies genetic screens to aid in identifying novel therapeutic targets that may regulate metabolism. In order to perform such a screen a simple and fast method to identify changes in the metabolic state of flies is necessary. In general, carbon dioxide production is a good indicator of substrate oxidation and energy expenditure providing information about metabolic state. In this protocol we introduce a simple method to measure CO2 output from flies. This technique can potentially aid in the identification of genetic perturbations affecting metabolic rate.

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Metabolic disorders are among one of the most common diseases in humans. The genetically tractable model organism D. melanogaster can be used to identify novel genes that regulate metabolism. This paper describes a relatively simple method which allows studying the metabolic rate in flies by measuring their CO2 production.

Messung der Stoffwechselrate in<em&gt; Drosophila</em&gt; Mit Respirationstest

Metabolic disorders are a frequent problem affecting human health. Therefore, understanding the mechanisms that regulate metabolism is a crucial ...

LED Thermo Flow &#8212; Combining Optogenetics with Flow Cytometry

Optogenetic tools allow isolated, functional investigations of almost any signaling molecule within complex signaling pathways. A major obstacle is the controlled delivery of light to the cell sample and hence the most popular tools for optogenetic studies are microscopy-based cell analyses and in vitro experiments. The flow cytometer has major advantages over a microscope, including the ability to rapidly measure thousands of cells at single cell resolution. However, it is not yet widely used in optogenetics. Here, we present a device that combines the power of optogenetics and flow cytometry: the LED Thermo Flow. This device illuminates cells at specific wavelengths, light intensities and temperatures during flow cytometric measurements. It can be built at low cost and be used with most common flow cytometers. To demonstrate its utility, we characterized the photoswitching kinetics of Dronpa proteins in vivo and in real time. This protocol can be adapted to almost all optically controlled substances and substantially expands the set of possible experiments. More importantly, it will greatly simplify the discovery and development of new optogenetic tools.

Optically controlled substances are powerful tools to study signaling pathways. To expand the spectrum of possible experiments, we developed a device for studying optically controlled substances in real time using flow cytometry: the LED Thermo Flow.

LED Thermo Flow - Die Kombination mit Optogenetik Flow Cytometry

Optogenetic tools allow isolated, functional investigations of almost any signaling molecule within complex signaling pathways. A major obstacle is the ...