Name: electroantennographic bioassay as a screening tool for host plant volatiles
Uploaded: 2012-05-06T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Electroantennographic Bioassay as a Screening Tool for Host Plant Volatiles at JoVE.com

מחקר זה נערך על פי USDA-ARS קריס Project 5325-42000-037-00D ועם תוצאות CRADA 58-3K95-7-1198 ו TFCA 58-5325-8-419. המחברים מודים Suterra בתודה על המתנה של (Z, Z) -11,13-hexadecadienal, ב Higbee לדיונים פוריים, וג&#39; בייקר לקבלת סיוע טכני.

1. הכנת זוהה נדיפים מצמח הפונדקאי לצורך הקרנת EAG <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר זיהוי ואימות הולם של כל נדיפים באמצעות GC-MS, בביצוע ניתוחים EAG שאיפה של כל נדיפים זמינים. הסינון הראשוני יכול להיות מספר לשכפל נמוכה של תגובות מחושים (N = 3-5) בכל מין בנפ?...

<ol>
	<li>Bruce, T. J. A., Wadhams, L. J., Woodcock, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insect+host+location:+a+volatile+situation.">Insect host location: a volatile situation.</a> Trends in Plant Sci. 10, 1360-1385 (2005).</li><li>Unsicker, S. B., Kunert, G., Gershenzon, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protective+perfumes:+the+role+of+vegetative+volatiles+in+plant+defense+against+herbivores.">Protective perfumes: the role of vegetative volatiles in plant defense against herbivores.</a> Curr. Opin. Plant Biol. 12, 479-485 (2009).</li><li>Norin, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Semiochemicals+for+insect+pest+management.">Semiochemicals for insect pest management.</a> Pure Appl. Chem. 79, 2129-2136 (2007).</li><li>Beck, J. J., Merrill, G. B., Higbee, B. S., Light, D. M., Gee, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+seasonal+study+of+the+volatile+production+of+almonds+(Prunus+dulcis)+var.+'nonpareil'+and+relationship+to+navel+orangeworm.">In situ seasonal study of the volatile production of almonds (Prunus dulcis) var. 'nonpareil' and relationship to navel orangeworm.</a> J. Agric. Food Chem. 57, 3749-3753 (2009).</li><li>Beck, J. J., Higbee, B. S., Gee, W. S., Dragull, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambient+orchard+volatiles+from+California+almonds.">Ambient orchard volatiles from California almonds.</a> Phytochem. Lett. 4, 199-202 (2011).</li><li>Coffelt, J. A., Vick, K. W., Sonnet, P. E., Doolittle, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+identification,+and+synthesis+of+a+female+sex+pheromone+of+the+navel+orangeworm,+Amyelois+transitella+(Lepidoptera:+Pyralidae).">Isolation identification, and synthesis of a female sex pheromone of the navel orangeworm, Amyelois transitella (Lepidoptera: Pyralidae).</a> J. Chem. Ecol. 5, 955-933 (1979).</li><li>Leal, W. S., Parra-Pedrazzoli, A. L., Kaissling, K. -. E., Morgan, T. I., Zalom, F. G., Pesak, D. J., Dundulis, E. A., Burks, C. S., Higbee, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unusual+pheromone+chemistry+in+the+navel+orangeworm:+novel+sex+attractants+and+a+behavioral+antagonist.">Unusual pheromone chemistry in the navel orangeworm: novel sex attractants and a behavioral antagonist.</a> Naturwissenschaften. 92, 139-146 (2005).</li><li>Kanno, H., Kuenen, L. P. S., Klingler, K. A., Millar, J. G., Carde, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attractiveness+of+a+four-component+pheromone+blend+to+male+navel+orangeworm+moths.">Attractiveness of a four-component pheromone blend to male navel orangeworm moths.</a> J. Chem. Ecol. 36, 584-591 (2010).</li><li>Takacs, S., Gries, G., Gries, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Semiochemical-mediated+location+of+host+habitat+by+Apanteles+carpatus+(Say)+(Hymenoptera:+Braconidae),+a+parasitoid+of+cloths+moth+larvae.">Semiochemical-mediated location of host habitat by Apanteles carpatus (Say) (Hymenoptera: Braconidae), a parasitoid of cloths moth larvae.</a> J. Chem. Ecol. 23, 459-472 (1997).</li><li>Karimifar, N., Gries, R., Khaskin, G., Gries, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+food+semiochemicals+attract+omnivorous+German+cockroaches,+Blattella+germanica.">General food semiochemicals attract omnivorous German cockroaches, Blattella germanica.</a> J. Agric. Food Chem. 59, 1330-1337 (2011).</li><li>Molyneux, R. J., Schieberle, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compound+identification:+a+Journal+of+Agricultural+and+Food+Chemistry+perspective.">Compound identification: a Journal of Agricultural and Food Chemistry perspective.</a> J. Agric. Food Chem. 55, 4625-4629 (2007).</li><li>Marion-Poll, F., Thiery, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+of+EAG+responses+to+host-plant+volatiles+delivered+by+a+gas+chromatograph.">Dynamics of EAG responses to host-plant volatiles delivered by a gas chromatograph.</a> Entomol. Exp. Appl. 80, 120-123 (1996).</li><li>Beck, J. J., Higbee, B. S., Merrill, G. B., Roitman, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+volatile+emissions+from+undamaged+and+mechanically+damaged+almonds.">Comparison of volatile emissions from undamaged and mechanically damaged almonds.</a> J. Sci. Food Agric. 88, 1363-1368 (2008).</li><li>Lucas, P., Renou, M., Tellier, F., Hammoud, A., Audemard, H., Descoins, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiology+and+field+activity+of+halogenated+analogs+of+(E,E)-8-10-dodecadien-1-ol,+the+main+pheromone+component+in+codling+moth+(Cydia+pomonella+L.).">Electrophysiology and field activity of halogenated analogs of (E,E)-8-10-dodecadien-1-ol, the main pheromone component in codling moth (Cydia pomonella L.).</a> J. Chem. Ecol. 20, 489-503 (1994).</li><li>Rodriguez-Saona, C., Poland, T. M., Miller, J. R., Stelinski, L. L., Grant, G. G., de Groot, P., Buchan, L., MacDonald, L. <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, 75-86 (2006).</li><li>Burks, C. S., Brandl, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seasonal+abundance+of+navel+orangeworm+(Leipidoptera:+Pyralidae)+in+figs+and+effect+of+peripheral+aerosol+dispensers+on+sexual+communication.">Seasonal abundance of navel orangeworm (Leipidoptera: Pyralidae) in figs and effect of peripheral aerosol dispensers on sexual communication.</a> J. Insect Sci. 4, 1-8 (2004).</li></ol>

השימוש בהקלטות electroantennogram כמו המבדק לקבוע התגובות chemoreception של חרק היעד נפוץ למדי, מחקרים רבים ניצול EAG כגלאי של שפכים מן הכרומתוגרמה גז (GC-EAD) ניתן למצוא בספרות. 9,10 שיטת הדגימה תספק סינון מהיר של כמויות מקבילות של מרכיבים נדיפים עם משוכפלים גבוהות המשימה בטוחים הי?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td><td> תגובות </td></tr><tr><td> Acetophenone </td><td> אלפא-Aesar </td><td> A12727 </td><td> בקרה חיובית נקבה </td></tr><tr><td> (Z, Z) -11,13-Hexadecadienal </td><td> Suterra </td><td></td><td> בקרה חיובית זכר </td></tr><tr><td> α-Humulene </td><td> אולדריץ </td><td> 53675 </td><td> Sesquiterpene </td></tr><tr><td> 2-Undecanone </td><td> אולדריץ </td><td> U1303 </td><td> חומצת שומן הנגזרת </td></tr><tr><td> 2-Phenylethanol </td><td> אולדריץ </td><td> 77861 </td><td> Benzenoid </td></tr><tr><td> פנטן </td><td> EMD </td><td> PX0167-1 </td><td> ממס </td></tr><tr><td> 4-Channel רכישת בקר </td><td> Syntech </td><td> אניDAC-4 </td><td></td></tr><tr><td> EAG בדיקה, קדם מגבר </td><td> Syntech </td><td> סוג PRG-2 </td><td></td></tr><tr><td> בעל אנטנה </td><td> Syntech </td><td> עבור PRG-2 </td><td> מזלג האלקטרודה </td></tr><tr><td> גירוי בקר </td><td> Syntech </td><td> CS-55 </td><td> זרימת האוויר שאיפות </td></tr><tr><td> אלקטרודה ספקטרה ג&#39;ל </td><td> פרקר </td><td> 12-02 </td><td></td></tr><tr><td> המבדק דיסקים </td><td> Whatman </td><td> 2017-006 </td><td> 6 מ&quot;מ </td></tr><tr><td> פסטר pipets </td><td> VWR </td><td> 14673-010 </td><td> 5 ¾ &quot;(14.6 ס&quot;מ) </td></tr><tr><td> Parafilm M </td><td> Bemis </td><td> PM-992 </td><td></td></tr></tbody></table>

electroantennographic bioassay as a screening tool for host plant volatiles

נדיפים צמחים תפקיד חשוב במפעל, חרקים אינטראקציות. חרקים אוכלי עשב להשתמש נדיפים צמחים, המכונה kairomones, לאתר את הצמח הפונדקאי שלהם. 1,2 כאשר הצמח הפונדקאי היא האכלה חשוב אגרונומית מצרך נזק על ידי חרקים מזיקים יכולים לגרום הפסדים כלכליים קשים על המגדלים. בהתאם לכך, kairomones יכול לשמש משיכה לפתות או לבלבל את החרקים, ולכן להציע חלופה ידידותית לסביבה חומרי הדברה עבור חרקים. 3 למרבה הצער, צמחים יכולים לפלוט כמה נדיפים מספר עצום עם יצירות ויחסים שונים של פליטות תלויים בפנולוגיה של הנכס או השעה ביום. זה הופך את זיהוי המרכיבים בעלי הפעילות הביולוגית או תערובות של מרכיבים נדיפים תהליך מפרך. כדי לזהות את המרכיבים של הצמח ביו פליטות המארחות נדיפים נשתמש במעבדה מבוסס המבדק ההקרנה electroantennography (EAG). EAG הוא כלי יעיל להערכת recorד electrophysiologically התגובות חוש הריח של החרק דרך קולטנים מחושים שלהם. תהליך המיון EAG יכול לעזור להפחית את מספר נדיפים שנבדקו לזהות רכיבים ביו מבטיחות. עם זאת, bioassays EAG רק לספק מידע אודות הפעלת הקולטנים. זה אינו מספק מידע על סוג של התנהגות חרקים המתחם מעורר, שיכול להיות סוג, מושך ודוחה או אחר של תגובה התנהגותית. נדיפים לעורר תגובה משמעותית על ידי EAG, ביחס לשליטה חיובית מתאימה, נלקחים בדרך כלל על בדיקות נוספות של תגובות התנהגותיות של חרקים מזיקים. מערך הניסוי הציג יפרט את המתודולוגיה מועסקים למסך שקדים מבוססי צמחים מארחים נדיפים 4.5 ידי מדידת התגובות מחושים אלקטרו של הדברה מבוגר חרק הטבור orangeworm (Amyelois transitella) לרכיבים בודדים תערובות פשוטות של רכיבים באמצעות EAG המבדק. השיטה משתמשת 2 לשעבראנטנות cised ממוקם על פני בעל &quot;מזלג&quot; האלקטרודה. פרוטוקול הפגינו כאן מציג מהירה, תפוקה גבוהה שיטה סטנדרטית נדיפים ההקרנה. כל תנודתי הוא בסכום קבוע מראש, קבוע על מנת לתקנן את רמת הגירוי ובכך לאפשר תגובות מחושים כדי להצביע על chemoreceptivity יחסית. הביקורת השלילית עוזר לחסל את התגובה אלקטרו לכוח הן ממס מכני שיורית של עלים. הביקורת החיובית (ב acetophenone זה למשל) הוא תרכובת אחת אשר עוררה תגובה עקבית זכר ונקבה עש orangeworm (NOW) הטבור. תקן semiochemical נוסף המספק מענה עקבי משמש ללימודי המבדק עם עש עכשיו הוא זכר (Z, Z) -11,13-hexdecadienal, מרכיב אלדהיד מ פרומון הנקבה בייצור מין. 6-8

Watch this Scientific Journal Video about Electroantennographic Bioassay as a Screening Tool for Host Plant Volatiles at JoVE.com

Electroantennographic Bioassay as a Screening Tool for Host Plant Volatiles

השיטה במהירות המארחות נדיפים מסך צמחים ידי מדידת התגובה של אלקטרו orangeworm הטבור מבוגר (<em&gt; Amyelois transitella</em&gt;) אנטנות לרכיבים בודדים תערובות באמצעות ניתוח electroantennographic באה לידי ביטוי.

המבדק Electroantennographic ככלי מיון עבור נדיפים צמחים מארח

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

Research

JoVE Journal

Biology

Herbivore-induced Blueberry Volatiles and Intra-plant Signaling

אוכלי עשב הנגרמת נדיפים אוכמניות צמח תוך איתות

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

Fluorescence-microscopy Screening and Next-generation Sequencing: Useful Tools for the Identification of Genes Involved in Organelle Integrity

פלואורסצנטי, מיקרוסקופ הקרנת ואת הדור הבא הרצף: כלים שימושיים לזיהוי גנים המעורבים אברון Integrity

This protocol describes a fluorescence microscope-based screening of Arabidopsis seedlings and describes how to map recessive mutations that alter the ...

Using SecM Arrest Sequence as a Tool to Isolate Ribosome Bound Polypeptides

באמצעות רצף מעצר SecM ככלי לבודד פוליפפטידים כרוכים הריבוזום

Extensive research has provided ample evidences suggesting that protein folding in the cell is a co-translational process1-5. However, the exact pathway ...

RNA Catalyst as a Reporter for Screening Drugs against RNA Editing in Trypanosomes

RNA Catalyst ככתב להקרנת סמים נגד RNA עריכה בtrypanosomes

Substantial progress has been made in determining the mechanism of mitochondrial RNA editing in trypanosomes. Similarly, considerable progress has been ...

High-throughput Screening for Chemical Modulators of Post-transcriptionally Regulated Genes

הקרנת תפוקה גבוהה עבור כימית מאפננים של גני Post-תעתיק מוסדר

Both transcriptional and post-transcriptional regulation have a profound impact on genes expression. However, commonly adopted cell-based screening assays ...

A Simple Bioassay for the Evaluation of Vascular Endothelial Growth Factors

מבדק פשוט עבור הערכת גורמי הגדילה של אנדותל כלי דם

The analysis of receptor tyrosine kinases and their interacting ligands involved in vascular biology is often challenging due to the constitutive ...

Laser-assisted Microdissection (LAM) as a Tool for Transcriptional Profiling of Individual Cell Types

Laser-assisted Microdissection LAM as a Tool for Transcriptional Profiling of Individual Cell Types

Microdissection לייזר בסיוע (LAM) ככלי פרופיל תעתיק של סוגי תאים בודדים

The understanding of developmental processes at the molecular level requires insights into transcriptional regulation, and thus the transcriptome, at the ...

A Plate Competition Assay As a Quick Preliminary Assessment of Disease Suppression

Assay תחרות צלחת כמו הערכה ראשונית מהירה של דיכוי מחלות

The goal was to develop and optimize a simple, affordable, and effective bioassay to detect disease suppressive ability of a specific compost against ...

Transposon-insertion Sequencing as a Tool to Elucidate Bacterial Colonization Factors in a Burkholderia gladioli Symbiont of Lagria villosa Beetles

Transposon-insertion Sequencing as a Tool to Elucidate Bacterial Colonization Factors in a Burkholderia gladioli Symbiont of Lagria villosa Beetles

רצף הכנסה טרנספוסון ככלי להבהב גורמי קולוניזציה חיידקיים בבורקהולדריה גלדיולי סימביונט של לגריה וילוסה בילס

Inferring the function of genes by manipulating their activity is an essential tool for understanding the genetic underpinnings of most biological ...

Detecting Virus and Salivary Proteins of a Leafhopper Vector in the Plant Host

איתור חלבוני וירוס ורוק של וקטור עלה בצמח המארח

Insect vectors horizontally transmit many plant viruses of agricultural importance. More than one-half of plant viruses are transmitted by hemipteran ...