Name: the ingestion of fluorescent, magnetic nanoparticles for determining fluid-uptake abilities in insects
Uploaded: 2017-12-20T15:00:00
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Diese Arbeit wurde unterstützt durch die National Science Foundation (NSF) Nein zu gewähren. IOS 1354956. Wir danken Dr. Andrew D. Warren (McGuire Mitte für Lepidoptera und Biodiversität, Florida Museum of Natural History, University of Florida) für die Erlaubnis zur Verwendung der Schmetterling Bilder.

(1) Insektenarten, Zubereitung von Lösungen und Fütterung Station Setup
Hinweis: Kohl Schmetterlinge (Pieris Rapae L., Pieridae) sind wie die Arten der Vertreter Lepidoptera ausgewählt, weil sie in früheren Studien der Flüssigkeit-Aufnahme Fähigkeiten und Mouthpart Morphologie22,23verwendet wurden. Stubenfliegen (Musca Domestica L., Muscidae) und blaue Flasche fliegt (Hexamerinaufnahme Vomitoria L., Calli...

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	<li>Vijaysegaran, S., Walter, G. H., Drew, R. A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouthpart+structure,+feeding+mechanisms,+and+natural+food+sources+of+adult+Bactrocera+(Diptera:+Tephritidae).">Mouthpart structure, feeding mechanisms, and natural food sources of adult Bactrocera (Diptera: Tephritidae).</a> Ann Entomol Soc Am. 90, 184-201 (1997).</li><li>Lehnert, M. S., Monaenkova, D., Andrukh, T., Beard, C. E., Adler, P. H., Kornev, K. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrophobic-hydrophilic+dichotomy+of+the+butterfly+proboscis.">Hydrophobic-hydrophilic dichotomy of the butterfly proboscis.</a> J R Soc Interface. 10, 1-10 (2013).</li><li>Zhao, J., Wu, J., Yan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Erection+mechanism+of+glossal+hairs+during+honeybee+feeding.">Erection mechanism of glossal hairs during honeybee feeding.</a> J Theor biol. 386, 62-68 (2015).</li><li>Redak, R. A., Purcell, A. H., Lopes, J. R. S., Blua, M. J., Mizell, R. F., Andersen, P. 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+biology+of+xylem+fluid-feeding+insect+vectors+of+Xylella+fastidiosa+and+their+relation+to+disease+epidemiology.">The biology of xylem fluid-feeding insect vectors of Xylella fastidiosa and their relation to disease epidemiology.</a> Ann. Review Entomol. 49, 243-270 (2004).</li><li>B&#252;ttiker, W., Krenn, H. W., Putterill, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+proboscis+of+eye-frequenting+and+piercing+Lepidoptera+(Insecta).">The proboscis of eye-frequenting and piercing Lepidoptera (Insecta).</a> Zoomorphology. 116, 77-83 (1996).</li><li>Light, J. E., Smith, V. S., Allen, J. M., Durden, L. A., Reed, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolutionary+history+of+mammalian+sucking+lice+(Phthiraptera:+Anoplura).">Evolutionary history of mammalian sucking lice (Phthiraptera: Anoplura).</a> BMC Evol Biol. 10, (2010).</li><li>Krenn, H. W., Aspock, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Form,+function+and+evolution+of+the+mouthparts+of+blood-feeding+Arthropoda.">Form, function and evolution of the mouthparts of blood-feeding Arthropoda.</a> Arthropod Struct Dev. 41, 101-118 (2012).</li><li>Lehnert, M. P., Pereira, R. M., Koehler, P. G., Walker, W., Lehnert, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+Cimex+lectularius+using+heat+combined+with+dichlorvos+resin+strips.">Control of Cimex lectularius using heat combined with dichlorvos resin strips.</a> Med Vet Entomol. 25, 460-464 (2011).</li><li>Zaspel, J. M., Kononenko, V. S., Goldstein, P. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Another+blood+feeder?+Experimental+feeding+of+a+fruit-piercing+moth+species+on+human+blood+in+the+Primorye+Territory+of+far+eastern+Russia+(Lepidoptera:+Noctuidae:+Calpinae).">Another blood feeder? Experimental feeding of a fruit-piercing moth species on human blood in the Primorye Territory of far eastern Russia (Lepidoptera: Noctuidae: Calpinae).</a> J Insect Behav. 20, 437-451 (2007).</li><li>Barth, F. 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> Insects and flowers: the biology of a partnership. , (1991).</li><li>Foil, L. D., Adams, W. V., McManus, J. M., Issel, 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=Bloodmeal+residues+on+mouthparts+of+Tabanus+fuscicostatus+(Diptera:+Tabanidae)+and+the+potential+for+mechanical+transmission+of+pathogens.">Bloodmeal residues on mouthparts of Tabanus fuscicostatus (Diptera: Tabanidae) and the potential for mechanical transmission of pathogens.</a> J Med Entomol. 24, 613-616 (1987).</li><li>Monaenkova, D., 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=Butterfly+proboscis:+combining+a+drinking+straw+with+a+nanosponge+facilitated+diversification+of+feeding+habits.">Butterfly proboscis: combining a drinking straw with a nanosponge facilitated diversification of feeding habits.</a> J R Soc Interface. 9, 720-726 (2012).</li><li>Lehnert, M. S., 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=Mouthpart+conduit+sizes+of+fluid-feeding+insects+determine+the+ability+to+feed+from+pores.">Mouthpart conduit sizes of fluid-feeding insects determine the ability to feed from pores.</a> Proc. R. Soc. B. 284, (2017).</li><li>Grimaldi, D., Engel, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Evolution of the insects. , (2005).</li><li>Adler, P. H., Foottit, R. 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> Insect biodiversity: science and society. , (2009).</li><li>Tsai, C. C., 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=Nanoporous+artificial+proboscis+for+probing+minute+amount+of+liquids.">Nanoporous artificial proboscis for probing minute amount of liquids.</a> Nanoscale. 3, (2011).</li><li>Krenn, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proboscis+sensilla+in+Vanessa+cardui+(Nympahlidae,+Lepidoptera):+Functional+morphology+and+significance+of+flower-probing.">Proboscis sensilla in Vanessa cardui (Nympahlidae, Lepidoptera): Functional morphology and significance of flower-probing.</a> Zoomorphology. 118, 23-30 (1998).</li><li>Plateau, J. A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+and+theoretical+researches+on+the+figures+of+equilibrium+of+liquid+mass+withdrawn+from+the+action+of+gravity.+(Transl).">Experimental and theoretical researches on the figures of equilibrium of liquid mass withdrawn from the action of gravity. (Transl).</a> Annual Report of the Board Regents Smithsonian Institution. , 207-285 (1863).</li><li>Socha, J. J., Westneat, M. W., Harrison, J. F., Waters, J. S., Lee, W. -. K. <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+phase-contrast+x-ray+imaging:+a+new+technique+for+the+study+of+animal+form+and+function.">Real-time phase-contrast x-ray imaging: a new technique for the study of animal form and function.</a> BMC Biol. 5, 6 (2007).</li><li>Westneat, M. W., Socha, J. J., Lee, W. -. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+biological+structure,+function+and+physiology+using+synchrotron+x-ray+imaging.">Advances in biological structure, function and physiology using synchrotron x-ray imaging.</a> Annu Rev Physiol. 70, 119-142 (2008).</li><li>Lee, W. -. K., Socha, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+visualization+of+hemolymph+flow+in+the+heart+of+a+grasshopper+(Schistocerca+americana).">Direct visualization of hemolymph flow in the heart of a grasshopper (Schistocerca americana).</a> BMC Physiology. 9, 2 (2009).</li><li>Lehnert, M. S., Mulvane, C. P., Brother, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouthpart+separation+does+not+impede+butterfly+feeding.">Mouthpart separation does not impede butterfly feeding.</a> Arthropod Struct Dev. 43, 97-102 (2014).</li><li>Lehnert, M. S., Beard, C. E., Gerard, P. D., Kornev, K. G., Adler, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+the+lepidopteran+proboscis+in+relation+to+feeding+guild.">Structure of the lepidopteran proboscis in relation to feeding guild.</a> J Morphol. 277, 167-182 (2016).</li><li>Yan, H., Sung, B., Kim, M. -. H., Kim, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+strategy+for+functionalizable+photoluminescent+magnetic+nanoparticles.">A novel strategy for functionalizable photoluminescent magnetic nanoparticles.</a> Mater. Res. Express. 1, 045032 (2014).</li><li>Kingsolver, J. G., Daniel, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+mechanics+and+energetics+of+nectar+feeding+in+butterflies.">On the mechanics and energetics of nectar feeding in butterflies.</a> J Theor Biol. 76, 167-179 (1979).</li><li>Krenn, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feeding+mechanisms+of+adult+Lepidoptera:+Structure,+function,+and+evolution+of+the+mouthparts.">Feeding mechanisms of adult Lepidoptera: Structure, function, and evolution of the mouthparts.</a> Ann Rev Entomol. 55, 307-327 (2010).</li><li>Tsai, C. -. C., Monaenkova, D., Beard, C. E., Adler, P. H., Kornev, K. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paradox+of+the+drinking-straw+model+of+the+butterfly+proboscis.">Paradox of the drinking-straw model of the butterfly proboscis.</a> J Exp Biol. 217, 2130-2138 (2014).</li><li>Bauder, J. A. S., Handschuh, S., Metscher, B. D., Krenn, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+morphology+of+the+feeding+apparatus+and+evolution+of+proboscis+length+in+metalmark+butterflies+(Lepidoptera:+Riodinidae).">Functional morphology of the feeding apparatus and evolution of proboscis length in metalmark butterflies (Lepidoptera: Riodinidae).</a> Biol J Linn Soc. 110, 291-304 (2013).</li></ol>

Insekt Mouthpart Funktionalität ist historisch aus Studien von Brutto Morphologie abgeleitet (z. B.., Lepidoptera Rüssel Funktionalität im Zusammenhang mit einem trinken Stroh25,-26); jedoch haben neuere Studien, die experimentelle Beweise enthalten einen Paradigmenwechsel im Verständnis von der Komplexität der Insekten Mundwerkzeuge und Struktur-Funktions-Beziehungen-2,-12,-<sup ...

Viele Insektengruppen haben Mundwerkzeuge (Proboscises) geeignet für die Fütterung auf Flüssigkeiten, wie Nektar, faulenden Früchten, sap, fließt (z.B. Diptera1, Lepidoptera2, Hymenoptera3), Xylem (Hemiptera4), Tränen (Lepidoptera ( 5), und Blut (Phthiraptera6, besitzen7, Diptera7, Hemiptera8, Lepidoptera9). Die Fähigkeit der Insekten ernähren sich von Flüssigkeiten ist Krankheit Getriebe4,11, Biodiversification2,12, Studien und Ökosystem Gesundheit (z. B. Bestäubung10) konvergente Entwicklung13. Trotz der Vielzahl von Nahrungsquellen ist ein Thema unter einigen Insekten Fluid-Fütterung die Möglichkeit, kleine Mengen von Flüssigkeiten, zu erwerben, die auf Mikro-Nano-Größe oder Tropfen, Flüssigkeitsfilme oder porösen Oberflächen beschränkt werden könnte.
Angesichts der umfangreichen Vielfalt der Flüssigkeit-Fütterung Insekten (mehr als 20 % aller Tierarten14,15) und ihre Fähigkeit, auf einer Vielzahl von Nahrungsquellen ernähren, verstehen ihre Fütterung Verhaltensweisen und Mechanismen der Flüssigkeit-Aufnahme ist in vielen Bereichen wichtig. Insekt Mouthpart Funktionalität, hat zum Beispiel eine Rolle bei der Entwicklung von Biomimetic-Technologie, z.B., mikrofluidischen Geräte, die Aufgaben wie der Erwerb von geringen Mengen an Flüssigkeiten mit Methoden, die ähnlich wie die Beschäftigten können durch Insekten16. Ein grundlegendes Problem in den Studien der flüssige Aufnahme Mechanismen, jedoch ist bestimmen nicht nur, wie Insekten auf Flüssigkeiten ernähren, aber experimentelle Beweise, dass den Mechanismus unterstützt zu erwerben. Allein mit Verhalten (z. B. mit dem Rüssel12,17sondieren) als Indikator für die Fütterung unzureichend, ist weil es nicht die erfolgreiche Aufnahme von Flüssigkeiten bestätigen, noch es ein Mittel bietet, um die Route zu bestimmen, Flüssigkeiten zu reisen als Durchgang durch das Insekt. Darüber hinaus stellt die Durchführung von Experimenten mit kleinen Mengen an Flüssigkeiten besser natürliche Fütterung Szenarien, wo Flüssigkeiten eine begrenzende Ressource2,12sind.
X-ray Phase Kontrast Bildgebung mit der Monarchfalter (Danaus Plexippus L.) verwendet wurde, um zu beurteilen, wie Schmetterlinge auf kleine Mengen von Flüssigkeiten aus porösen Oberflächen12ernähren. Monarchfalter verwenden Kapillarwirkung über Leerzeichen zwischen kutikulären Projektionen (dorsale Legulae) entlang der Rüssel, um Flüssigkeiten beschränkt sich auf kleine Poren in den Lebensmittel-Kanal zu bringen. Die eingehenden Flüssigkeiten bilden einen Film auf der Nahrung Kanalwand, das wächst und bricht in eine flüssige Brücke durch Plateau Instabilität12,18, das dann durch Einwirkung der saugende Pumpe in den Kopf, der Schmetterling Darm transportiert wird. Obwohl Röntgenbildgebung Phase Kontrast ein optimales Werkzeug zur Visualisierung von Strömung innerhalb der Insekten12,19,20,21, die Technik ist nicht leicht zugänglich und ein bequemer Methode für schnelle Einschätzung eines Insekts Fähigkeit zur Aufnahme von Flüssigkeiten benötigt wird und schlucken sie.
Um festzustellen, ob die Fütterung Mechanismus für D. Plexippus anderer Lepidoptera und auch fliegen (Diptera) (beide Gruppen ernähren sich von Flüssigkeiten aus porösen Oberflächen), gilt Lehnert Et Al. 13 angewendet eine Technik für die Beurteilung eines Insekts Fähigkeit, ernähren sich von kleinen Mengen an Flüssigkeiten aus porösen Oberflächen, die hier ausführlich berichtet wird. Obwohl das Protokoll hier skizzierten für Studien, mit denen benetzt und porösen Oberflächen ist, kann die Methodik für andere Studien, wie die Adressierung Pool-Fütterung Mechanismen geändert werden. Darüber hinaus erweitern die Anwendungen in anderen Bereichen, einschließlich der Mikrofluidik und Muskelmodelle Technologie.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>20% sucrose solution</td>
			<td>Domino Sugar</td>
			<td></td>
			<td>Sugar needed to produce the sucrose solution with dH2O</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline (PBS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5493</td>
			<td>10X concentration diluted to 1X in dH2O for insect dissections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single depression concave slide</td>
			<td>AmScope</td>
			<td>BS-C6</td>
			<td>Slide is necessary for feeding stage setup</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>NY6004700 (60 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>NY4104700 (41 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>NY3004700 (30 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>NY2004700 (20 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>NY1104700 (11 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>TCTP04700 (10 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>TETP04700 (8 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>TMTP04700 (5 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>RTTP04700 (1 &#181;m)</td>
			<td>Nylon net filters and isopore filters needed to produce a porous surface for insect feeding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris microdissecting scissors</td>
			<td>Carolina Biological Supply Company</td>
			<td>623555</td>
			<td>Scissors used for dissections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insect pins (#1)</td>
			<td>Bioquip Products</td>
			<td>1208B1</td>
			<td>Pins used during dissections and feeding trials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Extra-fine point dissecting forceps</td>
			<td>Carolina Biological Supply Company</td>
			<td>624684</td>
			<td>Dissecting equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leica M205 C Stereoscope</td>
			<td>Leica Microsystems</td>
			<td>M205 C</td>
			<td>Stereoscope used for dissections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted confocal microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>IX81</td>
			<td>Fluorescent microscope used to detect magnetic nanoparticles</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand PTFE Disposable Stir Bar</td>
			<td>Fisherscientific</td>
			<td>S68067</td>
			<td>Magnet used to detect nanoparticles</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimtech Science Kimwipes</td>
			<td>Kimberly-Clark Professional</td>
			<td>34155</td>
			<td>Tissues used to secure insects during feeding trials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>House fly (Musca domestica) pupae</td>
			<td>Mantisplace.com</td>
			<td></td>
			<td>insects for experiments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blue bottle fly (Calliphora vomitoria) pupae</td>
			<td>Mantisplace.com</td>
			<td></td>
			<td>insects for experiments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cabbage butterfly (Pieris rapae) larvae</td>
			<td>Carolina Biological Supply Company</td>
			<td>144102</td>
			<td>insects for experiments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Finnpipette F1&#160;</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>4641080N</td>
			<td>micropipette for dispensing liquids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Finntip 250 pipette tips</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>9400250</td>
			<td>micropipette tips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope Glass cover slides (=coverslips) (24 x 24 mm)</td>
			<td>AmScope</td>
			<td>CS-S24-100</td>
			<td>coverslips for viewing the insect&#39;s crop on confocal microscope</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the ingestion of fluorescent, magnetic nanoparticles for determining fluid-uptake abilities in insects

Flüssigkeit-Fütterung Insekten nehmen eine Vielzahl von Flüssigkeiten, die in der Umwelt als Pools, Filme, oder beschränkt sich auf kleine Poren. Studien von flüssigen Erwerb erfordern Beurteilung Mouthpart Struktur und Funktion Beziehungen; flüssige Aufnahme Mechanismen sind jedoch historisch aus der Beobachtung der strukturellen Architektur, manchmal ohne Begleitung mit experimentellen Beweis abgeleitet. Hier berichten wir über eine neuartige Methode zur Beurteilung der Fähigkeiten der Flüssigkeit-Aufnahme mit Schmetterlingen (Lepidoptera) und fliegen (Diptera) mit kleinen Mengen von Flüssigkeiten. Insekten werden mit 20 % Saccharose-Lösung gemischt mit Leuchtstofflampen, magnetische Nanopartikel aus Filterpapiere bestimmten Porengrößen gefüttert. Die Ernte (interne Struktur zum Speichern von Flüssigkeiten verwendet) ist das Insekt entnommen und auf einem confocal Mikroskop gelegt. Ein Magnet ist winkte, von der Ernte, das Vorhandensein von Nanopartikeln, zu bestimmen, die angeben, ob die Insekten Flüssigkeiten aufnehmen können. Diese Methode wird verwendet, um einen weit verbreiteten Fütterung Mechanismus (Kapillarwirkung und flüssigen Brückenbildung) aufzudecken, der möglicherweise unter Lepidoptera und Diptera geteilt wird, bei der Fütterung von porösen Oberflächen. Darüber hinaus können mit dieser Methode für Studien der Fütterung Mechanismen unter einer Vielzahl von Flüssigkeit-Fütterung Insekten, darunter diejenigen wichtig in einer Krankheitsübertragung und Biomimetik und möglicherweise andere Studien, die Nano-Mikro-Größe oder Leitungen beinhalten wo Flüssigkeitstransport erfordert Überprüfung.

Die Studie der Muster in Flüssigkeit-Aufnahme Fähigkeiten unter Flüssigkeit-Fütterung Insekten erfordert Entschlossenheit der Fütterung auftreten. Das Protokoll hier skizzierten wird verwendet, um die begrenzende Pore Größe Hypothese unter Lepidoptera und Diptera13. Die begrenzende Pore Größe Hypothese besagt, dass Flüssigkeit-Fütterung Insekten aus Flüssigkeit gefüllten Poren nicht ernähren können, wenn der Porendurchmesser Größe kleiner als der D...

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The Ingestion of Fluorescent, Magnetic Nanoparticles for Determining Fluid-uptake Abilities in Insects

Flüssigkeit-Fütterung Insekten haben die Fähigkeit, kleinste Mengen von Flüssigkeiten aus porösen Oberflächen zu erwerben. Dieses Protokoll beschreibt eine Methode um die Fähigkeit der Insekten zu Verschlucken von Flüssigkeiten aus porösen Oberflächen mit Fütterung Lösungen mit Leuchtstofflampen, magnetische Nanopartikel direkt zu bestimmen.

Die Einnahme von Leuchtstofflampen, magnetische Nanopartikel für die Bestimmung der Fluid-Aufnahme Fähigkeiten bei Insekten

Fluid-feeding insects ingest a variety of liquids, which are present in the environment as pools, films, or confined to small pores. Studies of liquid ...

Research

JoVE Journal

Biology

Choice and No-Choice Assays for Testing the Resistance of A. thaliana to Chewing Insects

Auswahl und No-Choice Tests zur Prüfung der Beständigkeit von A. thaliana zu Fraßinsekten

Larvae of the small white cabbage butterfly are a pest in agricultural settings. This caterpillar species feeds from plants in the cabbage family, which ...

Forschung

Biologie

Labeling hESCs and hMSCs with Iron Oxide Nanoparticles for Non-Invasive in vivo Tracking with MR Imaging

Labeling hESCs und hMSCs mit Eisenoxid-Nanopartikel für Non-Invasive in vivo-Tracking mit MR-Bildgebung

In recent years, stem cell research has led to a better understanding of developmental biology, various diseases and its potential impact on regenerative ...

Counting and Determining the Viability of Cultured Cells

Zählen und Bestimmung der Lebensfähigkeit von kultivierten Zellen

Determining the number of cells in culture is important in standardization of culture conditions and in performing accurate quantitation experiments. A ...

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Fluorescent Labeling of Drosophila Heart Structures

Fluoreszenzmarkierung Drosophila Herz Structures

The Drosophila melanogaster dorsal vessel, or heart, is a tubular structure comprised of a single layer of contractile cardiomyocytes, pericardial cells ...

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamA&Delta;41

Purification of the M. magneticum Strain AMB-1 Magnetosome Associated Protein MamAÃƒÅ½Ã¢â‚¬Â41

Die Reinigung des M. magneticum Stamm AMB-1 Magnetosom assoziierten Protein MamAΔ41

Magnetotactic bacteria comprise a diverse group of aquatic microorganisms that are able to orientate themselves along geomagnetic fields. This behavior is ...

Determining the Contribution of the Energy Systems During Exercise

Bestimmung des Beitrages der Energy Systems während des Trainings

One of the most important aspects of the metabolic demand is the relative contribution of the energy systems to the total energy required for a given ...

Simultaneous Measurement of Mitochondrial Calcium and Mitochondrial Membrane Potential in Live Cells by Fluorescent Microscopy

Simultane Messung von Mitochondriale Calcium und mitochondrialen Membranpotentials in lebenden Zellen durch Fluoreszenzmikroskopie

Apart from their essential role in generating ATP, mitochondria also act as local calcium (Ca2+) buffers to tightly regulate intracellular Ca2+ ...

Methods for the Extraction of Endosymbionts from the Whitefly Bemisia tabaci

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Methoden zur Extraktion von Endosymbionten aus der Whitefly<em&gt; Bemisia tabaci</em

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