הפקת ארס מהצרעה הטפילית Trichogramma dendrolimi באמצעות פונדקאי מלאכותי

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול להפקת ארס מ Trichogramma dendrolimi באמצעות מארח מלאכותי שנוצר עם סרט פוליאתילן ותמיסת חומצות אמינו.

Abstract

צרעות טפיליות הן קבוצה מגוונת של חרקים הימנופטריים המשמשים כמשאבים יקרי ערך להדברה ביולוגית של מזיקים. כדי להבטיח טפילות מוצלחת, צרעות טפיליות מזריקות ארס לפונדקאים שלהן כדי לדכא את חסינות המארחים שלהן, לווסת את התפתחות הפונדקאים, חילוף החומרים ואפילו ההתנהגות שלהם. עם יותר מ-600,000 מינים מוערך, מגוון הצרעות הטפיליות עולה על זה של בעלי חיים ארסיים אחרים, כגון נחשים, חלזונות חרוט ועכבישים. ארס צרעה טפילי הוא מקור לא נחקר מספיק של מולקולות ביו-אקטיביות עם יישומים פוטנציאליים בהדברה וברפואה. עם זאת, איסוף ארס הטפילים מאתגר בשל חוסר היכולת להשתמש בגירוי ישיר או חשמלי והקושי בדיסקציה בגלל גודלם הקטן. טריכוגרמה (שם מדעי: Trichogramma ) הוא סוג של צרעות טפיליות ביצים זעירות (~0.5 מ"מ) הנמצאות בשימוש נרחב להדברה ביולוגית של מזיקים לפידופטרניים הן בחקלאות והן ביערות. כאן, אנו מדווחים על שיטה להפקת ארס מ T. dendrolimi באמצעות פונדקאים מלאכותיים. פונדקאים מלאכותיים אלה נוצרים עם סרט פוליאתילן ותמיסות חומצות אמינו ולאחר מכן מחוסנים בצרעות טריכוגרמה לטיפול בטפילות. לאחר מכן נאסף הארס ורוכז. שיטה זו מאפשרת מיצוי כמויות גדולות של ארס טריכוגרמה תוך הימנעות מזיהום מרקמות אחרות הנגרמות כתוצאה מדיסקציה, בעיה נפוצה בפרוטוקולי דיסקציה של מאגרי ארס. גישה חדשנית זו מאפשרת את המחקר של ארס טריכוגרמה , וסוללת את הדרך למחקר חדש וליישומים פוטנציאליים.

Introduction

צרעות טפיליות הן חרקים טפיליים המהווים משאבים חשובים להדברה ביולוגית¹. יש מגוון רחב של צרעות טפיליות, עם מעל 600,000 מינים מוערכים². מגוון הצרעות הטפיליות עולה בהרבה על זה של פרוקי רגליים ארסיים אחרים, כגון נחשים, חלזונות חרוט, עכבישים, עקרבים ודבורים. ארס הוא גורם טפילי חשוב בצרעות טפיליות. לטפילות מוצלחת, הארס מוזרק לפונדקאי, ומווסת את התנהגותו, חסינותו, התפתחותו וחילוף החומרים של הפונדקאי³. יתר על כן, הארס של צרעות טפיליות מציג מגוון יוצא דופן במבנים המולקולריים שלו, במטרות ובתפקודים, ומשקף קו-אבולוציה מורכבת עם המארחים שלהם. לפיכך, ארס טפילי הוא משאב יקר ערך ולא מוערך מספיק של מולקולות פעילות ....

Protocol

1. גידול חרקים

1. להאכיל Corcyra cephalonica על קמח תירס בטמפרטורה של 26 ± 1 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 40% ± 10%.
2. הזן T. dendrolimi מחרק Jilin בתוך הבית תוך שימוש בביצים של Corcyra cephalonica כפונדקאים. להאכיל צרעות בוגרות 10% מי סוכרוז בצינורות דרוזופילה בטמפרטורה של 26 ± 1 מעלות צ.......

Discussion

כאן, אנו מציגים שיטה להפקת ארס מ T. dendrolimi באמצעות פונדקאים מלאכותיים. להלן נקודות המפתח בניסוי איסוף הארס. (1) במהלך ההכנה, T. dendrolimi חייב להיות מורדם במהירות עם ריכוז מתאים של CO₂. אם ריכוז CO₂ נמוך מדי, זה לא יהיה מספיק כדי להרדים את Trichogramma במהירות. לעומת זאת, אם הריכוז גב.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 μm Nylon Net	Millipore	NY1002500	For filtering the eggs
10% Polyvinyl alcohol	Aladdin	P139533	For attractting  T. dendrolimi  to lay eggs
10% Sucrose water	Sinopharm Chemical Reagent	10021463	Feed Trichogramma dendrolimi
4x LDS loading buffer	Ace Hardware	B23010301	SDS-PAGE
Collection box	Deli	8555	Container for T. dendrolimi parasitism
Future PAGE  4–12% (12 wells)	Ace Hardware	J70236502X	SDS-PAGE
GenScript eStain L1 protein staining apparatus	GenScript	L00753	SDS-PAGE
Glass grinding rod	Applygen	tb6268	Semicircular protrudations
L- Leucine	Solarbio	L0011	Artificial host components
L-Histidine	Aladdin	A2219458	Artificial host components
L-Phenylalanine	Solarbio	P0010	Artificial host components
Mini-Centrifuges	Scilogex	D1008	Centrifuge
MOPS-SDS running buffer	Ace Hardware	B23021	SDS-PAGE
Omni-Easy Instant BCA protein assay kit	Shanghai Yamay Biomedical Technology	ZJ102	For esimation of venom protein concentration
PCR plate layout of 96 holes	Thermo Fisher	AB1400L	Semicircular protrudations
Polyethylene plastic film	Suzhou Aopang Trading	001c5427	Artificial egg card
Prestained color protein marker(10–180 kDa)	YiFeiXue Biotech	YWB007	SDS-PAGE
Rubber band	Guangzhou qianrui biology science and technology	009	Tighten the plastic film and the collection box
Silicone rubber septa mat, 96-well, round hole	Sangon Biotech	F504416-0001	Semicircular protrudations