VSR IIF Marie Curie Grant tarafından desteklenmiştir (EARTH IN YARA, kısaltması için: Yara Arabidopsis thaliana elektrik sinyallerini kaynaklı).

1. Yaprak biti Yetiştirme Not: EPG kayıtları için bitki ve yaprak biti türlerinin seçimi Araştırma amacına bağlıdır. Arabidopsis thaliana çalışmaları için, yaprak biti Brevicoryne brassicae uygundur. <ol><li> Arka B. Brassica oleracea bir serada brassicae yaprak bitleri. Diğer bitkiler kirletmesini önlemek amacıyla, kafeslerde yaprak biti yetiştirme için kullanılan bitkiler tutun. Yaprak bitleri ile deneysel bitkilerin kirlenmesini önlemek amacıyla, yaprak biti yetiştirme tesisleri ve ayrı odalarda (bizim durumumuzda B. oleracea ve A. thaliana&#39;da) deneysel bitkileri tutun. </li><li> Önemli bitki hasara neden ya da aşırı nüfus ulaşmadan, her 2 haftada yaklaşık taze bitkiler yaprak bitlerini aktarın. Yeni bir koloni başlatmak için yeni bir yetiştirme tesisi için 10-20 yetişkin yaprak bitlerini aktarın. </li><li> İstenmeyen yaprak biti türleri, diğer böcek otobur, yaprak biti parazitoit ve fung ile kontaminasyon düzenli bitkiler yetiştirme MonitörBen yaprak biti koloninin sağlığını etkileyebilir. </li><li> EPG kayıt için nihai tüy dökme sonra bir hafta yetişkin, kanatsız yaprak bitlerini toplayabilirsiniz. </li><li> Genellikle yanlışlıkla diğer bitkiler kirletebilir kayıt sırasında üretilmiştir bazı yavru olduğu gibi deneyler sonrasında, büyüme odasına kullanılmadı deneysel bitkiler dönün. </li></ol> EPG kayıt için 2. Böcek Kablolama <ol><li> Pirinç konektörü pimleri (çivi Ø 1,2 mm), ince bakır tel (Ø 0.2 mm), çok ince altın tel (Ø yaklaşık 20 mikron), su bazlı tutkal gümüş, basit, küçük lehim cıvata ile elde böcek elektrotlar yapmak için lehim sıvısı ve reçine özlü lehim teli, 10X büyütme, küçük makas veya neşter, iki ince forseps ve strafor levha veya kutusu ile stereomikroskopta. Not: vorteks karıştırıcı yararlı olabilir. Not: elektrotlar yapmak için adım adım protokolü, Şekil 2&#39;de belirtilmiştir. </li><li> Yaprak biti içinkullanım ve tutkal sürme elde: küçük ve yumuşak sulu boya devetüyü fırça (boyut 2 ya da daha az) ve bu tür böcek koleksiyonlarının için kullanılanlar gibi böcek pimleri, ince bir dikiş iğnesi ya da kürdan da iyi çalışabilmesine karşın,. Adım 4 EPG Kaydı başlatmak için nasıl gösterir. </li><li> Adım 1. Not: 1 ve 2 aşağıda böcek elektrotlar eksi yaprak biti nasıl hazırlanacağını gösteriyor adımları. Adım 3 elektrot bir yaprak biti nasıl bağlanacağını göstermektedir. Yaprak biti vakum sabitleme kabloları içinde önerilen, ancak her zaman yavaş hareket türleri (örneğin, B. brassicae) için gerekli değildir. <ol><li> Lehim cıvata açın ve ucu (Şekil 2A) bazı lehim teli eritmek. Bazı lehim sıvısı (Şekil 2B) ile pirinç konektörü piminin başını ıslatın ve eritilmiş lehim metali (Şekil 2C) içine daldırın. </li><li> İnce bakır tel 1-2 cm uzunluğunda parçasının bir ucunda erimiş lehim metal bir kılıf uygulanır (Şekil2D). Ardından sıcak cıvata (Şekil 2E) karşı birlikte pim ve bakır tel getirmek ve serin ve (Şekil 2F) katılaşmaya uzağa birlikte taşıyabilirsiniz. </li></ol></li><li> Adım 2. <ol><li> Pürüzsüz bir emülsiyon gösterilene kadar iyice birkaç dakika süreyle gümüş yapıştırıcı ile flakon sallamak (veya vorteks). Kes (makas veya neşter) stereomikroskop (Şekil 2G) nesne plaka üzerinde altın tel (uzunluğu yaklaşık 1.5 cm) bir kaç parça. </li><li> (Bölüm 2.3 yapılan) lehim bakır tel ile bir pirinç pimini çekin ve (Şekil 2H) açtıktan sonra şişenin kapağı içinde toplanan olacak küçük gümüş tutkal hazneye bakır tel serbest ucunu batırın. Not: Sadece küçük damlacık gereklidir. </li><li> Stereomikroskop nesnesi plakası üzerine tutkal bulaşmasını önlemek için bir ucunu kaldırırken, altın tel parçasına bakır tel tutkal daldırma ucunu taşır. Coppe üst üste deneyinİki tel örtüşme boyunca tutkal dağıtılması birkaç mm (Şekil 2I), r ve altın tel. </li><li> Tutkal birleşik telleri tutmak için yeterli kurutulmuş kadar bekleyin. Kuruduktan sonra tutkal temas edin ve birleştirilmiş tellerin bazı kısımları yapıştırıcı içermeyen parçalar gösterirseniz Küçük bir iğne veya bakır tel, diğer parça ile bazı taze tutkal ekleyin. </li><li> Böcek elektrot hazır olduktan sonra, strafor bir parça takılı Örneğin saklayın. Not: altın tel uzunluğu yaprak bitinin hareket özgürlüğünü belirler: o (en az 5 mm) çok kısa ise, yaprak biti kısıtlı hissedebilirsiniz, ve normal davranacaktır olmaz; o (&gt; 2 cm) çok uzunsa, yaprak biti serbestçe hareket edecektir. Yaprak bitleri izin verilirse, yaprakların adaxial tarafına geçmek eğilimindedir. Altın tel yaprağı dokunursa, sinyal kısa devre olacaktır. </li></ol></li><li> Adım 3. <ol><li> Yaprak biti, bir vakum kullanılarak, hafif emme vasıtasıyla yerine tutulabilir; bu durumda, t gerekmektedirO stereomicroscope altında cihazı emme. Alanın ortasında emme açıklığı yerleştirin. </li><li> İyice pürüzsüz bir emülsiyon oluşana kadar, birkaç dakika (veya vorteks) için gümüş yapıştırıcı ile şişe sallayın. Küçük bir fırça ile bir yaprak biti toplayın. </li><li> Karın arka, emme cihazının açın ve emiş ağzının (Şekil 2J) üzerinde yaprak biti monte deneyci döndü. İnce fırça ile, (lahana yaprak bitleri bol) karın herhangi bir yüzey kiri çıkarın. </li><li> Tutkal flakon açın ve gümüş tutkal çok küçük bir damlacık (Şekil 2K) ile bir iğne ıslak. Yaprak biti karnında (Şekil 2L-M) sırtına gümüş tutkal damlacık uygulayın. Kuvvetlice tekrar tutkal şişesini sallayın ve ilk üstünde gümüş tutkal ikinci bir damlacık ekleyin birkaç dakika boyunca tamamen kuru bu damlacık edelim. Not: Gümüş yapışkan bir elektrik iletken olsa da, önemli bir neden olmazböceğin manikür zarar. </li><li> Tutkal şişesini kapattıktan sonra, ıslak damlacık içine altın telin serbest ucunu takın ve tutkal tamamen (Şekil 2N) kurumasına izin verirken hala tel tutun. Bacaklar veya anten üzerine tutkal bulaşmasını önlemek ve bu olmamış bir yaprak biti atın. </li><li> Emme tespit cihazı kapatın ve dikkatlice böcek (Şekil 2O) kaldırın. Gerekirse, emme cihazından yaprak bitinin kaldırma yardımcı olmak için iyi bir fırça kullanılır. Not: Kablolama B. onlar kendi karın ıslak tutkal bir damla uyguladıktan sonra kaldırdı olmayacak şekilde yeterli kavrama ile yaprak biti sağlayan pürüzlü yüzey hangi hassas laboratuvar doku parçası, üzerinde kablolu edilebilir brassicae, bir vakum gerektirmez. Tutkal Kuruduktan sonra biri ince bir fırça yardımıyla doku yaprak biti kaldırabilir. </li><li> Strafor içine kablolu böcek ile pirinç pimini takın ve gerekirse, devamDiğer tüm böcekler kablolama EPG kayıt oturumu için kullanılacak. Not: yaprak bitleri kablo için Bu protokoller bizim için iyi çalışır. Kullanıcı yaprakbitleri kablo için onun / onu kendi yöntemini bulabilirsiniz. </li></ol></li><li> Adım 4. <ol><li> Bir iletken olmayan destek Faraday kafesi (Şekil 2P) bitkileri koyun: Petri kapları ya da cam veya plastik bir tabak kullanın. </li><li> Her pot toprağa bir bitki elektrot yerleştirin. EPG ön amplifikatör (Şekil 2Q) giriş konektörüne takın kablolu böceğin pirinç pimini takın. Not: Toprak elektrodu, diğer elektrofizyolojik teknikler kullanılan toprak elektrot ile uyuşmuyor. Bu ayarlama ve elektrot polarizasyon gerilimleri telafi etmek için gerekli olan ofset gerilimi vardır. </li><li> 100 Hz sabit örnekleme frekansı ile kazanım yazılım Stile + arayüzü üzerinde, bir dosya adı girin kayıt süresi belirtin ve deney detaylarını belirtmek için metin yazmak (tedavi, bitki / böcek ö<html> Yorum hatlar 2 ve 3, CT türleri, vb.) </li><li> Bitkinin uygun bir iniş alanı üzerine böcekler indirin ve satın alma yazılımı (Stylet +) arabirimi Başlat düğmesine tıklayarak kayıt oturumu başlatın. Not 1: 8 kanal maksimum kurmak bir EPG aynı anda kullanılabilir. Bir EPG-elektrot veya bitki başına birkaç EPG-elektrotlar kullanılabilir. Not 2: Bu çalışmanın odak yaprak biti davranışı olduğunda, ilk bitki penetrasyon faaliyetlerini eksik önlemek için yaprak bitlerinin bitki erişimi önce Kayda başlamak. </li><li> Uyaranlara SE elektrofizyolojik yanıtları incelemek için, yaprak biti yaprak biti sürekli floem yenmesi aşamasında olduğundan emin olmak için, floem faza girmiştir sonra en az 10 dakika bekleyin ve sinyal temel kararlı olduğunu söyledi. Ancak o zaman, herhangi bir bitki stimülasyon denemeyi başlatın. </li></ol></li></ol>tp_upload / 52826 / 52826fig2.jpg &quot;/&gt; Şekil 2. Elektrik penetrasyon grafiğinde (EPG) kayıtları için yaprak bitleri ve diğer hemipteran böcekler EPG-elektrotlar yapma. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52826/52826fig2highres.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> Paneller AI, gerekli adımlar EPG-elektrotlar eksi yaprak biti hazırlamak. İlk olarak, bir lehim cıvata (A) &#39;ucuna lehimleme metal bir parça eriyik. Ardından, lehim sıvısı (B) bir damla içine pirinç piminin başını daldırma ve lehim ucu cıvata (C) erimiş metal ile temasa geçin. Hemen bu aşamadan sonra, pirinç pimi (EF) arasında baş tutkal amacıyla, lehim cıvatasının ucuna bakır telden ucuyla temas. Bisturi ya da bıçak ile, altın tel (G) &#39;in bir parça keser. Daldırmagümüş kurur önce serbest gümüş tutkal (H) üzerine (pirinç pin diğer ucunda katıldı) bakır tel sonu ve çabucak (I) altın tel katılın. altın tel mükemmel bir iletkendir ve polarize edilebilir. Gerçekte, çoğu durumda bir polarizasyon tespit edilemeyecek kadar küçük olduğu, ve bu durumda, bu ofset voltajı (V) ile telafi edilebilir. Paneller JO, elektrot bir yaprak biti (ya da diğer hemipteran böcek) bağlamak için gereken adımlar. İlk olarak, dikkatli bir şekilde ince bir sulu boya fırçası ile bir yaprak biti kaldırın ve vakum emme cihazı (J) açılması üzerine yerleştirin. Vakum pompası açın ve emme uygulamak için bir kağıt parçası ile hava valfi deliği kapsamaktadır. Gümüş yapıştırıcı (K) içine böcek piminin ucu batırın ve bir stereomikroskop (LM) kapsamında, yaprak biti karın üstünde küçük bir tutkal damlacık koydu. IçindeGümüş yapıştırıcı sahip olana kadar bir sonraki ~ 20 sn, yaprak biti kurudukça gümüş tutkal damlacık önce gümüş tutkal ıslak damlacık içine böcek elektrot altın telin ucunu yerleştirin ve 1-3 dakika boyunca yerde saklayın Tamamen hava ile kurutulmuştur (N). Bu noktada, emme cihazından, emme cihazının hava valfi deliğini kaplayan ve dikkatle yaprak biti kaldırmak kağıt parçası kaldırarak emmeyi devre dışı bırakın: kablolama sonra yaprak biti kaldırma genellikle ince bir fırça ile bazı yardım gerektirir (O). Panel P, tüm EPG genel bir bakış Faraday kafesi içinde kurmak gösterir ve Panel Q EPG için bitki yaprak biti kombinasyonunun bir özetini göstermektedir. Bu sürecin daha ayrıntılı bir açıklama için yukarıdaki bölüm 2&#39;ye bakın. A: Küçük harfler tek EPG-elektrotlar yapmak gerekiyor öğeleri atıfta etiketlerdir lehim cıvatasını b: lehim metali erimiş;c: lehim sıvısı, d: pirinç konektörü pimi (çivi), e: bakır tel f: Ø 18μm altın tel g: emme cihazı h: biti; i: su bazlı yapıştırıcı gümüş, j: Faraday kafesi; k: Bitki elektrot l: EPG öncesi amplifikatör giriş konektörü (BNC).

<ol>
	<li>Salvador-Recatal&#224;, V., Tjallingii, W. F., Farmer, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time,+in+vivo.+intracellular+recordings+of+caterpillar-induced+depolarization+waves+in+sieve+elements+using+aphid+electrodes.">Real-time, in vivo. intracellular recordings of caterpillar-induced depolarization waves in sieve elements using aphid electrodes.</a> New Phytologist. 203 (2), 674-684 (2014).</li><li>Van Bel, A. J., Knoblauch, M., Furch, A. C., Hafke, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=(Questions)n+on+phloem+biology.+1.+Electropotential+waves,+Ca2++fluxes+and+cellular+cascades+along+the+propagation+pathway.">(Questions)n on phloem biology. 1. Electropotential waves, Ca2+ fluxes and cellular cascades along the propagation pathway.</a> Plant Science. 181 (3), 210-218 (2011).</li><li>Rhodes, J. D., Thain, J. F., Wildon, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathway+for+electrical+signal+conduction+in+the+wounded+tomato+plant.">The pathway for electrical signal conduction in the wounded tomato plant.</a> Planta. 200, 50-57 (1996).</li><li>Fromm, J., Eschrich, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+of+ionic+movements+with+phloem+unloading+and+loading+in+barley+leaves.">Correlation of ionic movements with phloem unloading and loading in barley leaves.</a> Plant Physiology and Biochemistry. 27, 577-585 (1989).</li><li>Brette, R., Destexhe, A., Brette, R., Destexhe, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracellular+Recordings.">Intracellular Recordings.</a> Handbook of Neural Activity Measurement. , 44-91 (2012).</li><li>Umrath, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Untersuchungen+&#252;ber+Plasma+und+Plasamstromung+an+Characeen.+IV.+Potentialmessungen+an+Nitella+mucronata.+mit+besonderer+Ber&#252;cksichtingung+der+Erregungserscheinungen.">Untersuchungen &#252;ber Plasma und Plasamstromung an Characeen. IV. Potentialmessungen an Nitella mucronata. mit besonderer Ber&#252;cksichtingung der Erregungserscheinungen.</a> Protoplasma. 9, 576-597 (1930).</li><li>Umrath, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Der+Erregungsvorgang+bei+Nitella+mucronata.">Der Erregungsvorgang bei Nitella mucronata.</a> Protoplasma. 17, 258-300 (1932).</li><li>Carden, D. E., Walker, D. J., Flowers, T. J., Miller, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-cell+measurements+of+the+contribution+of+cytosolic+Na++and+K++to+salt+tolerance.">Single-cell measurements of the contribution of cytosolic Na+ and K+ to salt tolerance.</a> Plant Physiology. 131 (2), 676-683 (2003).</li><li>Miles, P. W., McLean, D. L., Kinsey, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+that+two+species+of+aphid+ingest+food+through+an+open+stylet+sheath.">Evidence that two species of aphid ingest food through an open stylet sheath.</a> Experientia. 20 (10), 582 (1964).</li><li>McLean, D. L., Kinsey, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+technique+for+electronically+recording+aphid+feeding+and+salivation.">A technique for electronically recording aphid feeding and salivation.</a> Nature. 202, 1358-1359 (1965).</li><li>Tjallingii, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electronic+recording+of+penetration+behaviour+by+aphids.">Electronic recording of penetration behaviour by aphids.</a> Entomologia Experimentalis et Applicata. 24, 721-730 (1978).</li><li>Tjallingii, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Membrane+potentials+as+an+indication+for+plant+cell+penetration+by+aphid+stylets.">Membrane potentials as an indication for plant cell penetration by aphid stylets.</a> Entomologia Experimentalis et Applicata. 38, 187-193 (1985).</li><li>Alvarez, E. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+of+Solanum+stoloniferum.+responses+to+probing+by+the+green+peach+aphid+Myzus+persicae.+and+the+potato+aphid+Macrosiphum+euphorbiae.">Comparative analysis of Solanum stoloniferum. responses to probing by the green peach aphid Myzus persicae. and the potato aphid Macrosiphum euphorbiae.</a> Insect Science. 20 (2), 207-227 (2013).</li><li>Carmo-Sousa, M., Moreno, A., Garzo, E., Fereres, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+non-persistently+transmitted+virus+induces+a+pull-push+strategy+in+its+aphid+vector+to+optimize+transmission+and+spread.">A non-persistently transmitted virus induces a pull-push strategy in its aphid vector to optimize transmission and spread.</a> Virus Research. 186, 38-46 (2014).</li><li>Jacobson, A. L., Kennedy, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+Penetration+Graph+studies+to+investigate+the+effects+of+cyantraniliprole+on+feeding+behavior+of+Myzus+persicae.+(Hemiptera:+Aphididae)+on+Capsicum+annuum.">Electrical Penetration Graph studies to investigate the effects of cyantraniliprole on feeding behavior of Myzus persicae. (Hemiptera: Aphididae) on Capsicum annuum.</a> Pest Management Science. 70 (5), 836-840 (2014).</li><li>Morris, G., Foster, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Duelling+aphids:+electrical+penetration+graphs+reveal+the+value+of+fighting+for+a+feeding+site.">Duelling aphids: electrical penetration graphs reveal the value of fighting for a feeding site.</a> Journal of Experimental Biology. 211 (9), 1490-1494 (2008).</li></ol>

WFT launched EPG Systems as a retirement activity, and is affiliated with it financially.

Bu makalede, Elektrik Penetrasyon Grafik (EPG) kayıtları yapmak için ayrıntılı bir protokol sağlar. EPG tekniği de dünya çapında 100-200 aktif kullanıcı ile kurulur ve örneğin farklı konularda birçok çalışma için uygulamaya konulmuştur: a) yaprak bitleri ve diğer stile taşıyan böcekler 13&#39;e kadar ev sahibi bitki direnci; b) Bitki virüs ve patojen iletim mekanizmaları 14; eylem c) insektisit modu, (toksisite ve davranış değişiklikleri) 15; d) EPGs bile ...

uzun mesafeli elektrik sinyallerini üretme yeteneği dış uyaranlara verimli yanıtlar sağlayan çok hücreli organizmaların avantajlı bir özelliktir. Bu özellik bitki ve hayvan bağımsız gelişti ve böylece yakınsak evrim olgusunu temsil etti. Yoğun araştırma konusu elektrik sinyalleri bu tür hayvanlarda uyarıcı indüklenmiş elektrik sinyallerinin sinir iletiminin ve kas kasılması, molekül olarak, iletim mekanizması ve fonksiyonu olarak hayvanlarda önemli fonksiyonları ile birlikte olduğunu olan göz önüne alındığında. Bunun aksine, bitkilerde uyarıcı indüklenmiş elektrik sinyal çok az araştırma konusu olmuştur. Bitkiler hiçbir sinir veya kas olmasına rağmen, bitkiler çevresel faktörlere verdikleri yanıtlara önemli bir rol oynar bu uyarıcı kaynaklı elektrik sinyalleri varsaymak için yeterli delil var gibi görünüyor. floem, bitki damar yaşayan bileşeni, önemli bir alt olarak ileri sürülmüştüruyarıcı indüklenmiş elektrik sinyallerinin iletimi için bağlamında sadece, uyarılan / uyarılmamış / hasarsız alanlara 2 hasar. floem ana hücreler elek elemanları (SE), nispeten basit, uzun hücrelerdir. SE uçları bitki yayılmış sürekli bir düşük direnç, elek tüp sistemi oluşturan diğer SE bağlanır. Bu çok özel hücrelerinin elektriksel özellikleri üzerinde çok az çalışma Bununla birlikte, var. Bu önceki çalışmalarda, araştırmacılar ile SES erişilen ya cam mikro elektrotlar stylectomy (kesme) sonra yaprak biti 3 veya birleştirildi cam elektrotlar ile bitki eklenen stilelerin 4. Cam Mikroelektronlar çapı en az 1 um ince bir ucu içine ısı ile bir ucunda çekilmiş, ve daha sonra bir KCl çözeltisiyle doldurulmuştur cam kılcal yapılır. KCl dolu cam elektrot içine yerleştirilen Ag / AgCl veya platin tel, sonra amplifikatör girişine bağlı ve bir Referent olduğunuElektrot devreyi tamamlayan, ilgi konusu bir hücreyi çevreleyen banyosuna yerleştirilir. Bu kurulum dışı referent elektrot ve hücre içi ölçüm elektrotu, yani hücrenin 5 membran potansiyeli arasındaki potansiyel farkı kaydeder. Bu yöntem ile, Umrath yosun Nitella 6,7 kullanarak, bir bitki hücresi ile ilgili ilk hücre içi kayıt yaptı. Nitella nispeten basit bir büyük hücreler ile organizma ve hücre içi elektrofizyolojik deneyler bu nedenle elverişlidir. Buna karşılık, çok hücreli, üç boyutlu karasal bitkilerin küçük hücrelerine içi cam elektrotlar ekleme, teknik açıdan zor olan bir çok yetenekli bir araştırmacı, hem de sofistike görselleştirme, mikromanipülasyon ve titreşim önleyici ekipman gerektirir. Cam elektrotlar gibi kök epidermal hücreler 8 olarak bitkilerde yüzeysel hücre, kayıt için uygun olmasına rağmen, hücre içi recordinhücrelerden gs derinden sonuçları kafa karıştırıcı gibi SE, çok büyük olasılıkla hasara neden kaynaklı tepkiler olarak tesisin dokusunda, gömülü. 1989 yılında, Fromm ve Eschrich, alternatif bir yöntem kullanılması bildirdi cam elektrotlar stylectomy 4 sonra yaprak biti stilet bağlanmış edildiği &#39;yaprak biti yöntemi&#39; olarak adlandırılan. Cam elektrotlar gibi esnek stilelerin doku ya da hücre hasarına neden yok çünkü yaprak biti yöntemi, minimal invaziv olduğunu. Afit stilelerin bitki penetrasyonu için doğanın harika buluş, ve yaprak bitleri ölçüde SES bulmakta insanlardan daha yetenekli. Ne yazık ki, bu yaprak biti yöntemi de teknik uzmanlık ve ekipman açısından son derece zorlu olduğunu. Stylectomy zamanında, kararlı bir şekilde bir SE yerleştirilen bir stile ile - Buna ek olarak, bu teknik uygular Her bir deney başarısı besleme modunda olmak yaprak biti ile tamamen bağlıdır. Retrospektif Düşünme, kimse bu tekniğin başarı oran i olabilirdi görebilirsinizdeney kurulumu stylectomy uygulanırken biti stile SE olup olmadığını tanımlayan izin veren bir araç ekleyerek mproved. 1964 yılında, McLean ve Kinsey gerçek zamanlı 9,10 yaprak biti beslenme davranışının çalışması için bir &#39;elektronik izleme sistemi&#39; nitelendirdi. Bu sistemde, yaprak biti ve stile-nüfuz bitki bir elektrik devresi içine entegre edilmiştir. Daha sonra, 1978 yılında, Tjallingii, sistemin değiştirilmiş bir sürümü geliştirdi &#39;Elektrik Penetrasyon Grafik&#39; (EPG) sistemi 11,12 çağırdı. Orijinal elektronik izleme sistemi direnci kaynaklı potansiyellerine duyarlı Oysa sadece EPG sistemi ile, elektromotor kuvveti (emk) potansiyelleri, yani bitki ya da böcek oluşturulan kaynaklanan potansiyelleri ek olarak kaydedilmiş olabilir kökenli böcek direnç (R). Bu, önemli bir gelişmeyi temsil hem sinyal bileşenleri, emf ve Ar çünkü,yaprak bitleri bitki penetrasyonu sırasında olaylarla ilgili biyolojik ilgili bilgi sağlar. Ne R-bileşenlere EPG pre-amplifikatör duyarlı hale bitki / yaprak biti direnç ortalamasına yakın 1 GΩ, onun nispeten düşük giriş direncidir. Küçük bir ofset voltajı (Şekil 1, V) yaklaşık 100 mV daha sonra bir tarafında bitki ve böcek arasında bölünmüştür bitki, ve diğer taraftan da giriş direnci uygulanır. gerilimleri ve bunların değişiklikleri böcek ve giriş direnci arasındaki bir noktaya (Şekil 1A, B) ölçülür. Emk bileşenler böcek neden olduğu bitki stile ucunda potansiyelleri ve potansiyellerinin belirli bir fraksiyonu iken Bu nedenle, R bileşenler, ofset gerilimi bitki yaprak biti direnci modülasyonu temsil etmektedir. Bitki potansiyelleri - burada en uygun - yaprak biti stilet tarafından delinmiş bitki hücrelerinin özellikle zar potansiyelleri vardır. Böcek potansiyeller ağırlıklı olduğu görülmektedirİki stile kanallar içinde sıvı hareketlerinin neden olduğu akış potansiyelleri, yani gıda ve tükürük kanalları; hiçbir iç sinir veya kas potansiyelleri EPG kaydedilir. Uygulamada, bir elektrot ucu olarak stile ucu çalışır. Tüm bitki hücreleri olumsuz hücrenin pozitif dış akrabası içinde tahsil edilir. elektrik akımı (yani, sulu çözelti içinde yüklü iyonların hareketi) dış ve tersi içeriden akan çok nedeniyle hücre zarının yüksek direnç ile sınırlıdır. Normal olarak dinlenme potansiyeli sabit tutulur. Negatif iyon taşımak veya pozitif iyonları hücre zarından hareket Ancak, zar potansiyeli, bu depolarize &#39;, yani azalır. Depolarizasyon hücre uyarma durumunda ortaya çıkar. Membran zarar ve iyonlar ve dışarı sızıntı olduğunda zarında spesifik iyon kanalları açılır veya zaman iyonlar sonra veya taşınmak. Tüm hücreler t iyon kanalları ve pompa varo hücrenin içinde çeşitli iyonların orijinal konsantrasyonunu restore ederek dinlenme seviyesine zar potansiyelini getirmek membran plazma. dinlenme potansiyeli ve değişiklikler emf bileşenleridir ve bu nedenle, EPG tekniği onları ölçmek için uygundur. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/52826/52826fig1.jpg" /> 1. EPG-elektrotlar Şekil. EPG-elektrot olan keski istikrarlı besleme modunda bir elek elemanı (SE) sokulur Elektrik Penetrasyon Grafik (EPG) devre, entegre bir yaşam yaprak biti olduğunu. Stile-kazığa SE geri kalanı (Panel A) ise, EPG tarafından kaydedilen devrede, gerilim, istikrarlı ve dinlenme potansiyeli düzeyde (Panel C, Rest) yer almaktadır. SE heyecanlı ise, gerilim kademeli bir artış (panel C, Depolarizasyon) olarak EPG görüntülenmiştir onun zar depolarize (panel B). SE iyonik denge yani, repolar, dinlenmek için döner gibiizes, EPG tarafından kaydedilen gerilim giderek kalan potansiyel düzeyine (Panel C, repolarizasyon) azalır. Panel C, &quot;A&quot; ve &quot;B&quot;, sırasıyla Panel A ve B, gösterilen senaryolar bakın. V = Ayarlanabilir ofset gerilim kaynağı. Ri = Giriş direnci. 1 GΩ dış direnç paralel olarak, amplifikatör (gri, paneller A ve B) yüksek 1.5 TΩ direnci (opamp olarak) bir iç vardır. Anahtarın uzaktan kumanda ile EPG pre-amp son derece hassas voltaj değerlerini elde edilmesine izin verir, modu emf normal değiştirilebilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52826/52826fig1highres.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> Bir sonraki bölümde, biz de odaklanmış-böcek ve bitki odaklı çalışmalar için geçerlidir EPG deneyler için temel protokol ile okuyucuya sunmak.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Brass connector pins</td>
			<td>EPG Systems/hardw.shop</td>
			<td></td>
			<td>&#934; 1.2 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thin copper wire</td>
			<td>EPG Systems/hardw.shop</td>
			<td></td>
			<td>approx. &#934; 0.2 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thin gold wire</td>
			<td>EPG Systems</td>
			<td></td>
			<td>&#934; 18 &#181;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soldering fluid</td>
			<td>hardware shop</td>
			<td></td>
			<td>matching the soldering wire</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Resin-cored soldering wire</td>
			<td>hardware shop</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Styrofoam</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water-based silver glue</td>
			<td>EPG systems</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.epgsystems.eu/">recipe in: www.epgsystems.eu</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper wipes</td>
			<td>Kimberly-Clark</td>
			<td>5511</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soldering bolt</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereomicroscope</td>
			<td>Hund Wetzlar</td>
			<td></td>
			<td>minimum magnification is x10</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14088-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>10050-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11231-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex</td>
			<td>A. Hartenstein</td>
			<td>L46</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Watercolor brushes</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td>Number 1 or 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Air suction device</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>see description in: www.epgsystems.eu</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insect pins</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td>No. 1 or 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solid table</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Faraday cage</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Hand made</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Computer</td>
			<td>Fujitsu Siemens</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data acquisition software</td>
			<td>EPG Systems</td>
			<td></td>
			<td>Stylet+d</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Giga-4 (-8) Complete System</td>
			<td>EPG Systems</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>includes the following:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Main control box with USB output</td>
			<td></td>
			<td>Di155/Di710</td>
			<td>12/14 bit, rate 100Hz(softw. fixed)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EPG probes 4 (8)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>50x DC pre-amplifier</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Swivel clamps on rod</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DC power adaptor</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>bipolar, 230/115 VAC to -/+8 VDC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plant electrodes and cables</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Additional test and ground cables&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a new application of the electrical penetration graph (epg) for acquiring and measuring electrical signals in phloem sieve elements

Hücrelerin Elektrofizyolojik özellikleri genellikle kendi ana ortamlarda onları dissociating sonra, in vitro incelenmiştir. Bununla birlikte, bir organizmada uzak hücreler arasındaki elektrik iletim çalışma, in vivo olarak ana ortam içinde gömülü hücrelerin artifakt kayıtları gerektirir. Bir bitki Yaralanmamış alanlara yaralı elektrik sinyallerinin iletimi çoktandır botanikçiler ilgi kırılmak olmuştur. Floem, bitki boyunca yayılır bitki damar oturma bölümü, bitkilerde, elektrik iletimi açısından önemli bir doku olarak öne sürülmüştür. Uygun elektrofizyolojik yöntemler eksikliği in vivo floem hücrelerinin elektriksel özelliklerinin incelenmesi için birçok zorluklar teşkil etmektedir. Burada elektrik penetrasyon gra entegre yaşayan yaprak bitleri, ya da diğer floem besleme hemipteran böcekleri kullanan elek elemanlarının hücre içi elektrofizyoloji (SE), için yeni bir yaklaşım sunmakph (EPG) devresi. Bu yöntemin çok yönlülük, sağlamlık ve doğruluk mümkün kaydetmek ve model bitki Arabidopsis thaliana 1 santral venlerin SE ayrıntılı olarak yara kaynaklı elektrik sinyalleri incelemek için yaptı. Burada EPG-elektrotlar kolayca marjinal damarlarında SE hücre içi elektrofizyolojik kayıtlar için uygulanabilir, yanı sıra çok sayıda dış uyaranlara elektrik sinyallerinin ile yanıt SE kapasitesini incelemek için olduğunu göstermektedir. SE hücre içi elektrofizyoloji uygulanan EPG yaklaşım, bitki / böcek kombinasyonları çok sayıda, bitki türlerinin geniş bir çeşitliliği için uygulanan ve bir çok araştırma amaçları için olabilir.

Bir önceki çalışmada, tırtıl saldırı 1 sırasında midvein arasında SE üretilen elektrik sinyallerini karakterize amacıyla EPG-elektrot tekniği uygulanmaktadır. bu tekniklerin uygulanması için gerekli tespit dolayısıyla müsait, SE-yoğun ve göreceli olarak sağlamdır, çünkü midvein, geleneksel cam elektrotlar, hem de cam stile elektrotlar için tercih edilen bir ekleme edilir. Burada, biz yaprakları marjinal damarlarında olanlar özellikle SES erişmek için daha zor gelen elektrofizy...

Watch this Scientific Journal Video about A New Application of the Electrical Penetration Graph EPG for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements at JoVE.com

A New Application of the Electrical Penetration Graph EPG for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements

Electrical Penetration Graph (EPG) is a well-established technique for studying the feeding behavior of stylet-bearing insects. Here we show a new application of EPG as a non-invasive tool for the acquisition of intracellular electrophysiology recordings of sieve elements (SEs), the cells that form the phloem vasculature in plants.

Floem Elek Elements Elektrik Sinyallerini Edinme ve Ölçüm Elektrik Penetrasyon Grafik (EPG) Yeni Bir Uygulama

Electrophysiological properties of cells are often studied in vitro, after dissociating them from their native environments. However, the study of ...

a-new-application-electrical-penetration-graph-epg-for-acquiring

Research

JoVE Journal

Environment

A New Application of the Electrical Penetration Graph (EPG) for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements

14.6K Görüntüleme.  University of Würzburg. Electrical Penetration Graph (EPG) is a well-established technique for studying the feeding behavior of stylet-bearing insects. Here we show a new application of EPG as a non-invasive tool for the acquisition of intracellular electrophysiology recordings of sieve elements (SEs), the cells that form the phloem vasculature in plants. 

Video: A New Application of the Electrical Penetration Graph EPG for Acquiring and Measuring Electrical Signals in Phloem Sieve Elements

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Setaria viridis is an emerging model system for C4 grasses. It is closely related to the bioenergy feed stock switchgrass and the grain crop foxtail millet. Recently, the 510 Mb genome of foxtail millet, S. italica, has been sequenced 1,2 and a 25x coverage genome sequence of the weedy relative S. viridis is in progress. S. viridis has a number of characteristics that make it a potentially excellent model genetic system including a rapid generation time, small stature, simple growth requirements, prolific seed production 3 and developed systems for both transient and stable transformation 4. However, the genetics of S. viridis is largely unexplored, in part, due to the lack of detailed methods for performing crosses. To date, no standard protocol has been adopted that will permit rapid production of seeds from controlled crosses.
The protocol presented here is optimized for performing genetic crosses in S. viridis, accession A10.1. We have employed a simple heat treatment with warm water for emasculation after pruning the panicle to retain 20-30 florets and labeling of flowers to eliminate seeds resulting from newly developed flowers after emasculation. After testing a series of heat treatments at permissive temperatures and varying the duration of dipping, we have established an optimum temperature and time range of 48 &deg;C for 3-6 min. By using this method, a minimum of 15 crosses can be performed by a single worker per day and an average of 3-5 outcross progeny per panicle can be recovered. Therefore, an average of 45-75 outcross progeny can be produced by one person in a single day. Broad implementation of this technique will facilitate the development of recombinant inbred line populations of S. viridis X S. viridis or S. viridis X S. italica, mapping mutations through bulk segregant analysis and creating higher order mutants for genetic analysis.

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

We have developed a methodology for performing crosses in Setaria viridis (S. viridis). The method involves pruning the panicle prior to a hot water treatment to kill viable pollen. Crosses are performed following a well-controlled growth regime and typically result in the recovery of 1 to 7 cross-pollinated seed/s per panicle.

In Cross Sahne Yöntemleri<em&gt; Setaris viridis&#39;in</emOtlar için&gt; Yeni Bir Model Sistemi

Setaria viridis is an emerging model system for C4 grasses. It is closely related to the bioenergy feed stock switchgrass and the grain crop foxtail ...

Çevre

Application of Two-spotted Spider Mite Tetranychus urticae for Plant-pest Interaction Studies

The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, is a ubiquitous polyphagous arthropod herbivore that feeds on a remarkably broad array of species, with more than 150 of economic value. It is a major pest of greenhouse crops, especially in Solanaceae and Cucurbitaceae (e.g., tomatoes, eggplants, peppers, cucumbers, zucchini) and greenhouse ornamentals (e.g., roses, chrysanthemum, carnations), annual field crops (such as maize, cotton, soybean, and sugar beet), and in perennial cultures (alfalfa, strawberries, grapes, citruses, and plums)1,2. In addition to the extreme polyphagy that makes it an important agricultural pest, T. urticae has a tendency to develop resistance to a wide array of insecticides and acaricides that are used for its control3-7.
T. urticae is an excellent experimental organism, as it has a rapid life cycle (7 days at 27 &#176;C) and can be easily maintained at high density in the laboratory. Methods to assay gene expression (including in situ hybridization and antibody staining) and to inactivate expression of spider mite endogenous genes using RNA interference have been developed8-10. Recently, the whole genome sequence of T. urticae has been reported, creating an opportunity to develop this pest herbivore as a model organism with equivalent genomic resources that already exist in some of its host plants (Arabidopsis thaliana and the&#160;tomato Solanum lycopersicum)11. Together, these&#160;model organisms could provide insights into molecular bases of plant-pest interactions.
Here, an efficient method for quick and easy collection of a large number of adult female mites, their application on an experimental plant host, and the assessment of the plant damage due to spider mite feeding are described. The presented protocol enables fast and efficient collection of hundreds of individuals at any developmental stage (eggs, larvae, nymphs, adult males, and females) that can be used for subsequent experimental application.

Application of Two-spotted Spider Mite Tetranychus urticae for Plant-pest Interaction Studies

Protocols for efficient preparation of homogenous samples of spider mites, infestation of experimental plants, and assessment of plant damage, as required for studies of plant-pest interaction were developed.

İki-benekli örümcek kenesi Uygulama<em&gt; Tetranychus urticae</em&gt; Bitki-belâ Etkileşim Çalışmaları

The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, is a ubiquitous polyphagous arthropod herbivore that feeds on a remarkably broad array of species, with ...

Removal of Trace Elements by Cupric Oxide Nanoparticles from Uranium In Situ Recovery Bleed Water and Its Effect on Cell Viability

In situ recovery (ISR) is the predominant method of uranium extraction in the United States. During ISR, uranium is leached from an ore body and extracted through ion exchange. The resultant production bleed water (PBW) contains contaminants such as arsenic and other heavy metals. Samples of PBW from an active ISR uranium facility were treated with cupric oxide nanoparticles (CuO-NPs). CuO-NP treatment of PBW reduced priority contaminants, including arsenic, selenium, uranium, and vanadium. Untreated and CuO-NP treated PBW was used as the liquid component of the cell growth media and changes in viability were determined by the MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay in human embryonic kidney (HEK 293) and human hepatocellular carcinoma (Hep G2) cells. CuO-NP treatment was associated with improved HEK and HEP cell viability. Limitations of this method include dilution of the PBW by growth media components and during osmolality adjustment as well as necessary pH adjustment. This method is limited in its wider context due to dilution effects and changes in the pH of the PBW which is traditionally slightly acidic&#160;however; this method could have a broader use assessing CuO-NP treatment in more neutral waters.

Removal of Trace Elements by Cupric Oxide Nanoparticles from Uranium In Situ Recovery Bleed Water and Its Effect on Cell Viability

Production bleed water (PBW) was treated with cupric oxide nanoparticles (CuO-NPs) and cellular toxicity was assessed in cultured human cells. The goal of this protocol was to integrate the native environmental sample into a cell culture format assessing the changes in toxicity due to CuO-NP treatment.

Uranyum dan Bakır Oksit Nanopartiküller tarafından İz Elementlerin çıkarılması<em&gt; In Situ</em&gt; Kurtarma Bleed Su ve Hücre Canlılığı Üzerine Etkisi

In situ recovery (ISR) is the predominant method of uranium extraction in the United States. During ISR, uranium is leached from an ore body and extracted ...

A Simple Method for Automated Solid Phase Extraction of Water Samples for Immunological Analysis of Small Pollutants

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and enables to perform rapid, automated and simple SPE. The pre-concentrated solution is compatible with analysis by immunoassay, with a low organic solvent content. A method is described for the extraction and pre-concentration of natural hormone 17&#946;-estradiol in 100 ml water samples. Reverse phase SPE is performed with octadecyl-silica sorbent and elution is done with 200 &#181;l of methanol 50% v/v. Eluent is diluted by adding di-water to lower the amount of methanol. After preparing manually the SPE column, the overall procedure is performed automatically within 1 hr. At the end of the process, estradiol concentration is measured by using a commercial enzyme-linked immune-sorbent assay (ELISA). 100-fold pre-concentration is achieved and the methanol content in only 10% v/v. Full recoveries of the molecule are achieved with 1 ng/L spiked de-ionized and synthetic sea water samples.

A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.

Küçük Kirleticilerin İmmünolojik Analizi Su Örneklerinin Otomatik Katı Faz Ekstraksiyon Basit Bir Yöntem

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropod populations in rice. When used in combination with an enclosure, application of this sampling device provides absolute estimates of the populations of arthropods as numbers per standardized sampling area. The sampling efficiency depends critically on the sampling duration. In a mature rice crop, a two-minute sampling in an enclosure of 0.13 m2 yields more than 90% of the arthropod population. The device also allows sampling of arthropods dwelling on the water surface or the soil in rice paddies, but it is not suitable for sampling fast flying insects, such as predatory Odonata or larger hymenopterous parasitoids. The modified blower-vac is simple to construct, and cheaper and easier to handle than traditional suction sampling devices, such as D-vac. The low cost makes the modified blower-vac also accessible to researchers in developing countries.

Assessment of arthropod abundance in crops is critical for investigating population dynamics and species interactions. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropods in rice.

Modifikasyon ve Arthropodların Saha Örnekleme için bir Yaprak Blower-vac Uygulama

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonate (CaCO3) profiles. The objective is to describe a simple conceptual model and detailed protocol for repeatable field and laboratory measurements of these quantities. Here, accurate elevation is measured using a ground-based differential global positioning system (GPS); other data acquisition methods could be applied to the same basic method. Soil samples are collected from prescribed depth intervals and analyzed in the lab using an efficient and precise modified pressure-calcimeter method for quantitative analysis of inorganic carbon concentration. Standard statistical methods are applied to point data, and representative results show significant correlations between changes in soil surface layer CaCO3 and changes in elevation consistent with the conceptual model; CaCO3 generally decreased in depositional areas and increased in erosional areas. Maps are derived from point measurements of elevation and soil CaCO3 to aid analyses. A map of erosional and depositional patterns at the study site, a rain-fed winter wheat field cropped in alternating wheat-fallow strips, shows the interacting effects of water and wind erosion affected by management and topography. Alternative sampling methods and depth intervals are discussed and recommended for future work relating soil erosion and deposition to soil CaCO3.

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes in elevation are related to changes in near-surface soil carbonates. Repeatable methods for field and laboratory measurements of these quantities and data analysis methods are described here.

Ölçme ve toprak erozyon ve toprak karbonat konsantrasyonları tarım Yönetimi'nin altında ilgili ifade eşleme

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and estimating fish abundance. We developed and implemented a rotating stereo-video camera tool that covers a full 360 degrees of sampling, which maximizes sampling effort compared to stationary camera tools. A variety of studies have detailed the ability of static, stereo-camera systems to obtain highly accurate and precise measurements of fish; the focus here was on the development of methodological approaches to quantify fish density using rotating camera systems. The first approach was to develop a modification of the metric MaxN, which typically is a conservative count of the minimum number of fish observed on a given camera survey. We redefine MaxN to be the maximum number of fish observed in any given rotation of the camera system. When precautions are taken to avoid double counting, this method for MaxN may more accurately reflect true abundance than that obtained from a fixed camera. Secondly, because stereo-video allows fish to be mapped in three-dimensional space, precise estimates of the distance-from-camera can be obtained for each fish. By using the 95% percentile of the observed distance from camera to establish species-specific areas surveyed, we account for differences in detectability among species while avoiding diluting density estimates by using the maximum distance a species was observed. Accounting for this range of detectability is critical to accurately estimate fish abundances. This methodology will facilitate the integration of rotating stereo-video tools in both applied science and management contexts.

We describe a new method for counting fishes, and estimating relative abundance (MaxN) and fish density using rotating stereo-video camera systems. We also demonstrate how to use distance from camera (Z distance) to estimate species-specific detectability.

Sualtı Stereo video araçları kullanarak balık yoğunluğu miktarının için yeni yöntemler geliştirilmesi

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current measures to combat such pathogens have proved too conservative and, thus, not sufficiently effective, and they can potentially pose environmental risks. Therefore, it is extremely necessary to identify host-resistance factors to assist in controlling plant diseases naturally through the identification of resistant germplasm, the isolation and characterization of resistance genes, and the molecular breeding of resistant cultivars. In this regard, there is need to establish an accurate, rapid, and large-scale inoculation method to breed and develop plant resistance genes. The rice blast fungal pathogen Magnaporthe grisea causes severe disease symptoms and yield losses. Recently, M. grisea has emerged as a model organism for studying the mechanisms of plant-fungal pathogen interactions. Hence, we report the development of a plant virulence test method that is specific for M. grisea. This method provides for both spray inoculation with a conidial suspension and wounding inoculation with mycelium cubes or droplets of conidial suspension. The key step of the wounding inoculation method for detached rice leaves is to make wounds on plant leaves, which avoids any interference caused by host penetration resistance. This spray/wounding protocol contributes to the rapid, accurate, and large-scale screening of the pathotypes of M. grisea isolates. This integrated and systematic plant infection method will serve as an excellent starting point for gaining a broad perspective of issues in plant pathology.

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Here, we present a protocol to test plant virulence with the plant pathogen Magnaporthe grisea. This report will contribute to the large-scale screening of the pathotypes of fungi isolates and serve as an excellent starting point for understanding the resistant mechanisms of plants during molecular breeding.

Bitki enfeksiyon Test: Sprey ve bitki patojeni Magnaporthe Grisea ile aşı yara-aracılı

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Experimental Protocol for Examining Behavioral Response Profiles in Larval Fish: Application to the Neuro-stimulant Caffeine

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and toxicological studies. Using automated digital tracking platforms, recent efforts in neuropharmacology are leveraging larval fish locomotor behaviors to identify potential therapeutic targets for novel small molecules. Similar to these efforts, research in the environmental sciences and comparative pharmacology and toxicology is examining various behaviors of fish models as diagnostic tools in tiered evaluation of contaminants and real-time monitoring of surface waters for contaminant threats. Whereas the zebrafish is a popular larval fish model in the biomedical sciences, the fathead minnow is a common larval fish model in ecotoxicology. Unfortunately, fathead minnow larvae have received considerably less attention in behavioral studies. Here, we develop and demonstrate a behavioral profile protocol using caffeine as a model neurostimulant. Though photomotor responses of fathead minnows were occasionally affected by caffeine, zebrafish&#160;were markedly more sensitive for photomotor and locomotor endpoints, which responded at environmentally relevant levels. Future studies are needed to understand comparative behavioral sensitivity differences among fish with age and time of day, and to determine whether similar behavioral effects would occur in nature and be indicative of adverse outcomes at the individual or population levels of biological organization.

Here, we present a protocol to examine larval zebrafish and fathead minnow locomotor activities and photomotor responses (PMR) using an automated tracking software. When incorporated in common toxicology bioassays, analyses of these behaviors provide a diagnostic tool to examine chemical bioactivity. This protocol is described using caffeine, a model neurostimulant.

Davranışsal yanıt profilleri larva balık incelenmesi için deneysel protokol: nöro-uyarıcı kafein uygulamaya

Fish models and behaviors are increasingly used in the biomedical sciences; however, fish have long been the subject of ecological, physiological and ...

Combining Eye-tracking Data with an Analysis of Video Content from Free-viewing a Video of a Walk in an Urban Park Environment

As individuals increasingly live in cities, methods to study their everyday movements and the data that can be collected becomes important and valuable. Eye-tracking informatics are known to connect to a range of feelings, health conditions, mental states and actions. But because vision is the result of constant eye-movements, teasing out what is important from what is noise is complex and data intensive. Furthermore, a significant challenge is controlling for what people look at compared to what is presented to them.
The following presents a methodology for combining and analyzing eye-tracking on a video of a natural and complex scene with a machine learning technique for analyzing the content of the video. In the protocol we focus on analyzing data from filmed videos, how a video can be best used to record participants&#39; eye-tracking data, and importantly how the content of the video can be analyzed and combined with the eye-tracking data. We present a brief summary of the results and a discussion of the potential of the method for further studies in complex environments.

The objective of the protocol is to detail how to collect video data for use in the laboratory; how to record eye-tracking data of participants looking at the data and how to efficiently analyze the content of the videos that they were looking at using a machine learning technique.

Göz izleme verilerini ücretsiz video Içeriğinin analiziyle birleştirme-kentsel park ortamında bir yürüyüşe video görüntüleme

As individuals increasingly live in cities, methods to study their everyday movements and the data that can be collected becomes important and valuable. ...