汇报-触角电位技术简介(2.12)

触角电位技术简介
钢框胶合板模板触角电位技术是一种vga连接器昆虫学试验中广泛使用的电生理方法它可以直接检测昆虫对挥发性物质的化学绿豆肽信号反应昆虫的触角在昆虫寄主定位寻配偶及产卵场所选择等方面具有重要作用1957年,Schneider首次应用该技术测定触角对性信息素的反应,获得了缓慢的渐次变化的累加感受电位即触角电位(EAG)。在一定的浓度内,EAG响应信号的振幅随刺激物浓度的提高而增强,直至饱和状态。这种振幅还与刺激物的种类,昆虫的种类、性别及健康状况等因素有关。
1.触角电位技术的原理
触角电位信号其实是一个可以被仪器测量的偏差电压值,范围在微伏到毫伏。由于昆虫的嗅觉感受器主要分布于触角上,触角电位信号主要发生于昆虫触角基部至顶端部位之间。每一个昆虫触角包含了无数个嗅觉感受细胞,每一个嗅觉感受细胞相当于一个电压源和电阻的复合体,它们共同组成了一个串联阵列。触角的电压较小,但电阻较高。在实验中,触角变干的情况会导致电阻的进一步升高。
2.触角电位技术的应用
2.1 触角电位仪
太阳活动预报中心用于记录昆虫触角电位的仪器为触角电位仪。触角电位仪主要包括: 数据采集控制器、刺激气体控制装置、显示器及打印机、双目实体显微镜、巴斯德管、触角和脚踏板。采集控制器连接计算机,通过记录分析程序来获得和分析试验数据。触角电位仪被广泛用于各种信息物质对昆虫行为调控机制的研究,利用 EAG 能够测定昆虫对不同物质的电生理反应。
2.4 GC-EAD
1975 年,Arn等发展了气相谱( GC) 与触角电位( EAG) 联用技术,用于测定昆虫触角对一系列化学物的反应。气相谱( GC) 检测出的化合物和昆虫的电生理反应相对应,就可以很方便地筛选具有生物活性的化学成分,从而节省大量时间和精力。气相谱-触角电位联用技术以昆虫的触角作为气相谱的检测器,充分利用了气相谱对样品的高分辨率和昆虫触角对样品的高灵敏度、高选择性等优点,同时利用触角电位仪采集触角对信息物质不同成分的电生理反应,来确定在昆虫行为调控中发挥作用的具体成分。
2.3单细胞记录仪
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单细胞记录技术( Single cell recording,SCR) 是对触角电位技术( EAG) 的发展,能够记录昆虫感受细胞单细胞电位的变化,其所用电极是比 EAG 更
细的玻璃微电极。
2.4 气相单细胞记录仪GC-SSR
气相谱 - 单细胞记录仪是将气相谱和单细胞记录仪联用并进行同步记录,从而使分离、鉴定混合性刺激物中对昆虫有活性的成分进一步简单、准确化。气相谱 -单细胞记录仪( GC - SSR) 可以区分不同感受细胞的反应。因此,研究触角电位时,GC -SSR 可以作为 GC - EAD的有效补充。
3触角电位技术的优缺点
触角电位技术被广泛应用比如筛选有生物学活性地化合物,在昆虫学研究中,使用触角电位技术在一系列化学物质中筛选出对昆虫有生物反应的活性物质,大大减少了工作量在研究昆虫信息素及对植物挥发物质的感知和反应的机理等方面发挥了重要的作用
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但是触角电位反应也存在一些固有的问题:(1)无法依据电位信号判断是忌避还是吸引作用,需要与行为学试验相结合来进行分析;(2)存在出现触角电位信号,但是行为学试验中无反应的情况,有可能只是部分感受细胞产生了反应,需要通过行为学试验来最终确定该物质的行为活性。因为EAG反应仅仅是给昆虫提供外界存在的线索,最终的寄主定位还是需要通过将信息传入中枢神经系统进行整合,进而做出行为上的反应。

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