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一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备及其使用方法

摘要

本发明提供了一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备及其使用方法,线虫工具制备包括以下步骤:选用长度约12‑15厘米的手柄,将头发丝或睫毛与手柄连接以及头发丝或睫毛所在直线与手柄的轴线之间夹角为120度‑130度设置;线虫成虫挑取步骤包括以下内容:挑取工具浸泡灭菌,手捏挑取工具手柄,将挑有虫子的头发在新培养基上划几次,使线虫从头发上脱落实现转移。本发明的有益效果为:本发明能够解决现有铂金属丝加工、使用费用高,铂丝易断使用不方便、眼睫毛中睫毛柔软不方便成虫挑取及取材有限的问题,实现快速、准确、直接、高效的线虫挑取操作。

著录项

  • 公开/公告号CN112514857A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-03-19

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 南通大学;

    申请/专利号CN202011388504.7

  • 申请日2020-12-01

  • 分类号A01K67/033(20060101);

  • 代理机构32200 南京经纬专利商标代理有限公司;

  • 代理人王毅

  • 地址 226019 江苏省南通市崇川区啬园路9号

  • 入库时间 2023-06-19 10:21:15

说明书

技术领域

本发明涉及挑取模式动物秀丽隐杆线虫技术领域,尤其涉及一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备及其使用方法。

背景技术

英国的Sydney Brenner1963年首次研究秀丽隐杆线虫至今,秀丽隐杆线虫已经作为一种模式生物广泛应用于生命科学研究并取得了重大突破。在实验室中,线虫培养于含有OP50大肠杆菌的NGM平板上,置于20℃培养,生长周期为3.5天,生命周期约为3周。线虫结构简单由959个细胞组成线虫个体较小,成虫长度仅有1毫米左右,如图1所示,幼虫个体更小肉眼难以察觉需用显微镜观察。线虫的实验操作包括培养、传代、实验等都需要挑取单独个体线虫,使用常规工具,例如镊子、药匙、玻璃棒等很难挑取1毫米长的线虫个体,线虫的挑取需要特殊工具。

工欲善其事,必先利其器,在线虫挑取工作中这一点体现得更为显著,想顺利、准确、快速、便捷地挑取线虫必须要有好使的工具,便利的挑虫工具会使实验更为顺利有事半功倍的效果,例如,线虫转基因注射后需要从众多转基因失败的后代中挑出极其少数的转基因成功的线虫个体,如果是挑取带有荧光标记的个体又需要在荧光显微镜下操作,目镜里物体运动方向与实际运动方向不一致,与我们的习惯认知相反,挑虫操作就更为困难,这一工作是线虫研究中较高难度实验操作,耗时耗力,一个便利的挑虫工具尤为重要,一个好使的工具可以在10分钟内完成此操作,而使用不好用的工具往往需要1小时,大大降低实验效率。再例如,线虫是生物个体,有神经中枢,有趋利避害的生理行为,在培养基上的线虫多是进食状态或是休眠处于不运动的状态,便于挑取,在试图挑取时,若是第一次挑取没成功,会刺激虫子产生逃避行为爬行逃跑,挑取爬行中的线虫难度将加大,一个好的工具可以胜任这一操作,而且更多的是会一次成功,不给线虫逃避的机会。线虫挑取需要工作经验,但是一个好使的工具和线虫挑取方法更为重要。

有报道用铂丝,如图2所示,或眼睫毛挑取线虫。铂属于惰性金属,不易被氧化,耐火焰高温,经常被用于挑取单克隆菌斑。用于挑线虫的铂丝需经过拉丝加工,使铂丝更细,尖端需要钝化处理方能用于挑线虫,但是尖端处理还可以做成勾状,样式多样。但是,金属铂质软,易断不耐用,且价格较高,加工制作工艺相对复杂成本高,便利的挑取线虫的装置有待于开发。参考铂丝的方法,用细丝挑取虫子较为方便,有报道使用眼睫毛挑取线虫,睫毛的根基被粘度在杆子上,其尖端可用于挑线虫,成本低,使用方便,但是睫毛尖端很细较软,挑幼虫合适,又由于眼睫毛长度在1厘米左右,其绵软不易控的缺点更为显著,个体较长且绵软其形变量较大,使用手柄控制其尖端的运动较难,使用睫毛柔软的尖端挑起较大的成虫显得力不从心,需要使用承载力度稍大的细丝解决这一缺陷。睫毛长时间使用由于老化变得更为柔软,不再适合使用。另外,所使用睫毛为人眼睫毛,取材有限。根据我们长期线虫研究工作,在眼睫毛的基础上我们发展出适用于挑取线虫的工具。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供挑取模式动物线虫个体单体简易而便捷的工具,本发明的目的在于提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备及其使用方法,以解决现有铂金属丝加工、使用费用高,铂丝易断使用不方便、眼睫毛中睫毛柔软不方便成虫挑取及取材有限的问题,实现快速、准确、直接、高效的线虫挑取操作。

本发明是通过如下措施实现的:一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备,其中,包括以下步骤:

S1、选用长度约12-15厘米的手柄;

S2、所述步骤S1中的手柄由两部分组成,其由粗细均匀的杆子与套在其端部的微量移液器塑料枪头构成,所述微量移液器塑料枪头选用200微升的黄色枪头;

S3、调试好显微镜,在显微镜下,塑料枪头尖端热容化后接头发丝或睫毛,冷却后连接,安置好头发丝或睫毛,明火烘烤塑料枪头融化成团,在融化成团没有凝固前在显微镜下与头发丝或睫毛端点连接,将1到2毫米头发丝或睫毛包埋在粘性热融塑料团里连接牢固,调整好头发丝或睫毛与杆子之间的角度,冷却后连接完成,切断头发丝或睫毛留2到3毫米头发丝或睫毛;

S4、头发丝或睫毛所在直线与手柄的轴线之间夹角为120度-130度,即完成挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备。

为了更好地实现上述发明目的,本发明还提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的使用方法,所述使用方法包括以下内容:

线虫成虫挑取步骤:

(1)、超净间进行操作,准备新鲜制作带有NGM线虫培养基的培养皿,线虫食物OP50大肠杆菌新鲜、充足,保持环境温度为21度,准备新鲜的200毫克/升二氧化氯溶液;

(2)、使用线虫挑取工具前,将其头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡2分钟,灭菌,挑取工具浸泡灭菌完成后,需使用无菌纸拭干;

(3)、挑取线虫时,每换一种线虫前,挑取工具需要灭菌,准备挑取线虫时,手捏挑取工具的柄,将培养有线虫的培养皿放置在体式显微镜下,调试好体式显微镜的亮度、焦距及放大倍数;在放大倍数为400倍的显微镜下倾斜挑取线虫;

(4)、手捏挑取工具手柄,保持倾斜,毛发所在直线与培养基平面夹角应较小;

(5)、在线虫成虫中段位置,把短毛发尖插进线虫身体下,将其挑起,并转移至新的培养基上;

(6)、将挑有虫子的头发在新培养基上划几次,使线虫从头发上脱落实现转移;

(7)、转移到新培养基的过程也应该在显微镜下操作,以确保线虫成功转移;

(8)、重复操作直至挑取任务要求量的虫子;

(9)、结束后,挑取工具头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡灭菌2分钟后放回原位;

线虫幼虫的挑取步骤:

(1)、使用睫毛进行挑取,睫毛与虫体主体所在直线呈30-45度夹角进行挑取线虫幼虫;

(2)、在显微镜下确认转移到新平板上;

(3)、一次转移多条线虫幼虫时,采用上述挑成虫的线虫工具在有较多幼虫的NGM平板上“扫”几下,把虫子“刮”下来,借助培养基上大肠杆菌较为粘稠的作用力黏附多条幼虫,再转移到新培养皿中。

为了更好地实现上述发明目的,本发明又提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备方法,具体包括以下内容:

线虫工具用于进行模式动物秀丽隐杆线虫,也用于单个线虫的挑取,使用头发丝进行成虫线虫挑取,并非人眼睫毛,相对于人眼睫毛头发丝有一定硬度,不像人眼睫毛个体细长绵软而不易被控制,头发丝取材方便,成本低,化学性质稳定,使用寿命长,无生物毒性,线虫个体微小,成虫长度仅有1毫米,只能使用毛发的尖端将其挑取,线虫有成虫、幼虫之分,针对两类不同的个体使用两种不同类型的毛发挑取线虫以提高效率,挑取成虫使用头发丝,而常规用于挑取线虫的人眼睫毛用于线虫幼虫的挑取,对不同大小的线虫有针对性的设计所使用的工具,可以提高挑取实验效率,好比是对不同的毛发进行了分工,达到物尽其用,欲使一种挑虫工具能够挑取成虫同时又要适合幼虫挑取较难实现,设计使用不同的工具能够有效解决这一难题,线虫成虫是成熟个体发育完善,功能完备,活性高,线虫实验多使用成虫,幼虫由于未发育完善使用较少,常规使用整条眼睫毛进行线虫挑取,因为其尖端较细且发质绵软又较长形变量大所以不易控制,其细软的尖端较仅适合挑取幼虫,针对实验需求量更大的成虫我们改用头发丝进行挑取,短头发丝挑取成虫的效率远高于人眼睫毛,再者,人眼睫毛受来源制约较大,数量有限,而头发丝原料充沛。针对不同用途的挑取线虫成虫、幼虫的挑虫工具可以用不同颜色的手柄加以区别、辨别,挑取成虫的头发丝较短,长度约2-4毫米,相对于当下使用较多的人眼睫毛,头发丝则有一定硬度与刚性,在其尖端与线虫及培养基接触时,其形变较眼睫毛尖端小,能够较好的实现操作意图,而眼睫毛较为绵软,形变量大,其尖端的位移不好控制,特别是在有一定粘度的线虫培养基上,使用绵软又较长的人眼睫毛挑取成虫线虫显得力不从心,使用2-4毫米短头发丝挑取成虫线虫,使用稍长的头发丝挑取线虫时,线虫被挑起脱离培养基的瞬间,头发丝的形变恢复动作可能会把虫子“弹飞”,而头发丝较短(2-4毫米)其可发生的形变较小,头发丝有一定硬度,挑取线虫时头发丝的形变量也较小,其蕴含的势能小,挑起的瞬间头发形变的恢复即势能的释放不足以使虫子“弹飞”,减少了虫子的损耗,头发丝较短(2-4毫米)则其尖端距手柄较近,头发丝又有一定刚性,使用手柄操作头发丝其尖端的移动就变得较为灵活,易于操控头发丝尖端的移动,头发丝尖端的位移情况与手柄尖端位移相似,是手柄运动意图的直接体现,可以按照我们的意愿准确快速将头发丝尖端送达指定位点,比如线虫虫体中央,便可直接、准确、快速地将虫子挑起,相比难以控制的绵软细长的人眼睫毛使用短头发丝挑取成虫线虫可以提高挑取的成功率,减少操作时间,提高操作的稳定性,由于短头发丝有一定刚性,且短头发丝的操作可控性更强,又不至于将线虫“弹飞”,所以线虫首次挑取成功率高,线虫挑取可以一次完成,干脆利落,首次挑取是指第一次接触线虫就能把其挑取,二次挑取是第一次挑取失败,线虫依然在培养基上,再对其进行挑取,二次挑取难度偏大,线虫会有爬行逃避行为,运动中的线虫则不易挑取,使用短头发丝挑取线虫首次挑取成功率高,超过80%,而使用眼睫毛挑取线虫首次挑取成功率不足30%,使用此挑取工具挑成虫可以实现人工线虫挑取的最快速度,每分钟可以挑取约10-12条线虫,且操作稳定性好,此工具性能佳,可以被开发成实验耗材产品。而使用眼睫毛挑取线虫的速度受工具影响较大,耗时长,且操作稳定性差,可以从垂直线虫虫体的角度或是呈一定夹角及其它角度将线虫挑起,挑取操作不受线虫体位的影响,从任何角度都可以将线虫挑起,为了降低头发丝的弹性及直径尺寸所用头发丝直径约0.1毫米,质地相对偏软,0.1毫米直径头发其硬度可以支撑线虫个体,有一定韧性但由于长度较短不足以将挑起的虫子“弹飞”;

使用人眼睫毛挑取线虫幼虫:睫毛结构为渐变性均匀变细,其硬度也随着直径变细逐渐降低,发质偏软不易控制,适于挑取幼虫的硬度区域靠近尖端,也有适合挑取成虫的硬度区域靠近根部,由于是均匀变细,由粗到细所能蕴含的最大势能依次降低,即使形变量大也不易将虫子“弹飞”,所以可以用其挑取幼虫,眼睫毛有尖端,完整的眼睫毛尖端较为柔软,在半固态又有一定粘度的线虫培养基表面很难挑起小物体,睫毛尖端与培养基接触时会直接插进培养基内或是发生卷曲,会改变睫毛运动方向,使之难以控制,放大观察尖端的卷曲,能够发生卷曲的长度很短仅限于尖端位点,但是一端卷曲却能使睫毛的运动难以控制,我们对眼睫毛做了加工,把尖端切除,以使操作运动意图更好地体现在睫毛尖端上,更好地控制尖端的运动,操作属于精细操作要在体式显微镜下进行,切除卷曲片段一半长度即可,不宜切除过多,就制作出用于挑取线虫幼虫的眼睫毛工具,毛发选择完成后,开始挑取工具的制作:手柄长度约12-15厘米,成人手捏方便为宜,使用的手柄由两部分组成:粗细均匀的杆子与套在其端部的微量移液器塑料枪头,杆子材质不限,塑料枪头选用200微升的黄色枪头(附图1),与此装置功能一致的设计也属于要保护的范围,塑料枪头尖端热容化后接头发丝,冷却后实现连接,此操作在体式显微镜下进行,调试好显微镜,安置好头发丝,明火烘烤塑料枪头融化成团,在融化成团没有凝固前在显微镜下与发丝端点连接,将1到2毫米发丝包埋在粘性热融塑料团里以保证连接牢固,同时注意调整好发丝与杆子之间的角度,冷却后连接完成,切断头发丝留2到3毫米头发丝即可(附图1)。塑料枪头融化后不宜立即连接头发丝,待温度下降至60-70度融化体未凝固时连接头发,以免烫坏头发丝,凝固后,如果塑料团块较大,可使用刀片修剪,连接方式还可以改进,比如,使用胶黏附方法,头发丝所在直线与手柄的轴线当有夹角,角度120度-130度为宜,有此角度,在挑取线虫时头发丝与线虫培养基平板夹角较小,可以贴着培养表面将躺培养基上的线虫挑起,便于发力,如果没有此夹角,头发丝与培养基近似垂直则很难将线虫挑起,不方便发力,头发丝的形态可以是直线,也可以稍有弯曲,挑取工具制作过程较为简易,可以一次性制作多个,选择顺手的使用,挑虫工具可以倒置插在试管架上或专用的装置里,做好对尖端发丝的保护,使用前后用新鲜200毫克/升二氧化氯溶液灭菌2分钟。

为了更好地实现上述发明目的,本发明又提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的使用方法,所述使用方法包括以下内容:

线虫成虫挑取步骤:

(1)、准备好新鲜制作带有NGM线虫培养基的培养皿,保障线虫食物OP50大肠杆菌新鲜、充足,保持环境温度为21度;准备好新鲜的200毫克/升二氧化氯溶液;

(2)、为了避免空气中的杂菌污染线虫培养基,在超净间进行操作;

(3)、使用挑取工具前,为防止污染需对工具进行消毒处理,具体操作将其头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡2分钟,灭菌;

(4)、挑取工具浸泡灭菌完成后,需使用无菌纸拭干,线虫味觉功能发达,对有气味的消毒液敏感;

(5)、挑取线虫时,每换一不同种系线虫或是挑取工具被污染应当再次灭菌;

(6)、挑取线虫时,手捏挑取工具的柄,保持倾斜以挑取线虫;

(7)、线虫挑取要使用体式显微镜,显微镜需具有连续放大功能,最大放大倍数为400倍;

(8)、将培养有线虫的培养皿放置在体式显微镜视野中,调好体式显微镜的亮度、焦距及放大倍数;

(9)、显微镜下找到目标线虫,一般是挑取静止状态的虫子,爬行中的虫子挑取难度大;

(10)、手捏挑取工具手柄,保持倾斜,毛发所在直线与培养基平面夹角应较小;

(11)、在线虫成虫中段位置,把短毛发尖插进线虫身体下,将其超起,并转移至新的培养基上,挑取过程类似用木棍将地上的绳子挑起,操作简单,使用软质较长细丝挑取线虫成虫时,在挑起时易出现滑脱,降低效率,因为挑取工具头发丝较短,又有一定硬度,且弹力偏小,不会造成线虫的滑脱及被弹开,首次挑取成功率高,效率高;

(12)、挑取时短毛发与虫体垂直进行挑取即可,与虫体呈一定倾斜角度也可;

(13)、挑取前不可惊动线虫以防止其逃逸;

(14)、挑取力争一次成功,失败后虫子因受到惊扰会有逃避行为,再次挑取难度增大;

(15)、挑取后应立即转移到新培养皿中,不宜于空气中停留较长时间,防止线虫在空气中脱水死亡;

(16)、将挑有虫子的头发在新培养基上划几次,使线虫从头发上脱落即实现转移;

(17)、转移到新培养基的过程也应该在显微镜下操作,以确保线虫成功转移;

(18)、重复操作直至挑取任务要求量的虫子;

(19)、结束后,挑取工具头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡灭菌2分钟后放回原位;

线虫幼虫的挑取:

(20)、线虫幼虫个体相对较小,需使用睫毛进行挑取,挑取难度偏大;

(21)、幼虫线虫挑起时,睫毛应与虫体主体所在直线呈30-45度夹角以加大虫子与睫毛的接触面积,加大了虫子与睫毛之间的黏附作用,便减少了线虫与培养基的接触面积,减小阻力,如此可提高挑取成功率,与虫子垂直的挑取方式将不再具有此优势,因为睫毛较长且细软,挑起时易出现滑脱现象,降低效率;

(22)、由于虫体较小,需要在显微镜下确认转移到新平板上,以防止转移失败;

(23)、一次转移多条线虫幼虫时,可以使用上文挑成虫的挑子在有较多幼虫的NGM平板上“扫”几下,把虫子“刮”下来,借培养基上大肠杆菌较为粘稠的作用力以同时黏附多条幼虫,再转移到新培养皿中。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

1、本发明能够解决线虫操作中挑虫工作较难的问题,线虫不同发育阶段虫体大小不一给挑取工作带来的难题,本发明针对幼虫和成虫分别设计了两种工具,这种分类是有必要的也比较有效,特别是对成虫的挑取工作,经过系统的、有针对性研究发展出这一工具,以保障其有效性;

2、本发明的线虫挑取工具使细丝状物在微小生物的机械操作中的优势得以充分发挥,同时,以毛发代替铂丝可以有效降低材料及加工成本,且毛发取材方便,有韧性不易发生形变,使用方便,本发明的工具的制作过程的相关参数可以量化,以保证产品的品质及结果的一致性,经过对体式显微镜下的微加工及加工过程的量化控制比如热熔时间、融化塑料团的大小、连接时的温度等,胶黏法连接中可以使用热熔胶方便量化控制,再用参数、性能适合的工业纤维替代头发丝后可以实现相关实验耗材的开发制作,成本较低,有望取得一定经济效益。

3、使用本发明的挑取工具挑取成虫线虫可以实现手动挑取线虫的最大速度,在体式显微镜下,熟练的操作员可以实现5至6秒挑取一条成虫线虫,触及虫子即可实现挑起,成功率高,幼虫挑取速率约为15-20秒一条。使用较长的睫毛挑取成虫,由于睫毛较长不好把控,同时睫毛前端较软,挑取成虫时就带有撞运气的成分,也需要虫子的配合,第一次挑取不成功虫子就会进入逃避的爬行运动中,给挑取加大难度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。

图1为本发明中秀丽隐杆线虫成虫个体示意图。

图2为现有铂丝挑虫工具示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。当然,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

参见图1与图2,本发明提供其技术方案为,本发明是通过如下措施实现的:一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备及其使用方法,其中,包括以下步骤:

S1、选用长度约12-15厘米的手柄;

S2、所述步骤S1中的手柄由两部分组成,其由粗细均匀的杆子与套在其端部的微量移液器塑料枪头构成,所述微量移液器塑料枪头选用200微升的黄色枪头;

S3、调试好显微镜,在显微镜下,塑料枪头尖端热容化后接头发丝或睫毛,冷却后连接,安置好头发丝或睫毛,明火烘烤塑料枪头融化成团,在融化成团没有凝固前在显微镜下与头发丝或睫毛端点连接,将1到2毫米头发丝或睫毛包埋在粘性热融塑料团里连接牢固,调整好头发丝或睫毛与杆子之间的角度,冷却后连接完成,切断头发丝或睫毛留2到3毫米头发丝或睫毛;

S4、头发丝或睫毛所在直线与手柄的轴线之间夹角为120度-130度,即完成挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备。

为了更好地实现上述发明目的,本发明还提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的使用方法,所述使用方法包括以下内容:

线虫成虫挑取步骤:

(1)、超净间进行操作,准备新鲜制作带有NGM线虫培养基的培养皿,线虫食物OP50大肠杆菌新鲜、充足,保持环境温度为21度,准备新鲜的200毫克/升二氧化氯溶液;

(2)、使用线虫挑取工具前,将其头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡2分钟,灭菌,挑取工具浸泡灭菌完成后,需使用无菌纸拭干;

(3)、挑取线虫时,每换一种线虫前,挑取工具需要灭菌,准备挑取线虫时,手捏挑取工具的柄,将培养有线虫的培养皿放置在体式显微镜下,调试好体式显微镜的亮度、焦距及放大倍数;在放大倍数为400倍的显微镜下倾斜挑取线虫;

(4)、手捏挑取工具手柄,保持倾斜,毛发所在直线与培养基平面夹角应较小;

(5)、在线虫成虫中段位置,把短毛发尖插进线虫身体下,将其挑起,并转移至新的培养基上;

(6)、将挑有虫子的头发在新培养基上划几次,使线虫从头发上脱落实现转移;

(7)、转移到新培养基的过程也应该在显微镜下操作,以确保线虫成功转移;

(8)、重复操作直至挑取任务要求量的虫子;

(9)、结束后,挑取工具头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡灭菌2分钟后放回原位;

线虫幼虫的挑取步骤:

(1)、使用睫毛进行挑取,睫毛与虫体主体所在直线呈30-45度夹角进行挑取线虫幼虫;

(2)、在显微镜下确认转移到新平板上;

(3)、一次转移多条线虫幼虫时,采用上述挑成虫的线虫工具在有较多幼虫的NGM平板上“扫”几下,把虫子“刮”下来,借助培养基上大肠杆菌较为粘稠的作用力黏附多条幼虫,再转移到新培养皿中。

为了更好地实现上述发明目的,本发明又提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的制备方法,具体包括以下内容:

线虫工具用于进行模式动物秀丽隐杆线虫,也用于单个线虫的挑取,使用头发丝进行成虫线虫挑取,并非人眼睫毛,相对于人眼睫毛头发丝有一定硬度,不像人眼睫毛个体细长绵软而不易被控制,头发丝取材方便,成本低,化学性质稳定,使用寿命长,无生物毒性,线虫个体微小,成虫长度仅有1毫米,只能使用毛发的尖端将其挑取,线虫有成虫、幼虫之分,针对两类不同的个体使用两种不同类型的毛发挑取线虫以提高效率,挑取成虫使用头发丝,而常规用于挑取线虫的人眼睫毛用于线虫幼虫的挑取,对不同大小的线虫有针对性的设计所使用的工具,可以提高挑取实验效率,好比是对不同的毛发进行了分工,达到物尽其用,欲使一种挑虫工具能够挑取成虫同时又要适合幼虫挑取较难实现,设计使用不同的工具能够有效解决这一难题,线虫成虫是成熟个体发育完善,功能完备,活性高,线虫实验多使用成虫,幼虫由于未发育完善使用较少,常规使用整条眼睫毛进行线虫挑取,因为其尖端较细且发质绵软又较长形变量大所以不易控制,其细软的尖端较仅适合挑取幼虫,针对实验需求量更大的成虫我们改用头发丝进行挑取,短头发丝挑取成虫的效率远高于人眼睫毛,再者,人眼睫毛受来源制约较大,数量有限,而头发丝原料充沛。针对不同用途的挑取线虫成虫、幼虫的挑虫工具可以用不同颜色的手柄加以区别、辨别,挑取成虫的头发丝较短,长度约2-4毫米,相对于当下使用较多的人眼睫毛,头发丝则有一定硬度与刚性,在其尖端与线虫及培养基接触时,其形变较眼睫毛尖端小,能够较好的实现操作意图,而眼睫毛较为绵软,形变量大,其尖端的位移不好控制,特别是在有一定粘度的线虫培养基上,使用绵软又较长的人眼睫毛挑取成虫线虫显得力不从心,使用2-4毫米短头发丝挑取成虫线虫,使用稍长的头发丝挑取线虫时,线虫被挑起脱离培养基的瞬间,头发丝的形变恢复动作可能会把虫子“弹飞”,而头发丝较短(2-4毫米)其可发生的形变较小,头发丝有一定硬度,挑取线虫时头发丝的形变量也较小,其蕴含的势能小,挑起的瞬间头发形变的恢复即势能的释放不足以使虫子“弹飞”,减少了虫子的损耗,头发丝较短(2-4毫米)则其尖端距手柄较近,头发丝又有一定刚性,使用手柄操作头发丝其尖端的移动就变得较为灵活,易于操控头发丝尖端的移动,头发丝尖端的位移情况与手柄尖端位移相似,是手柄运动意图的直接体现,可以按照我们的意愿准确快速将头发丝尖端送达指定位点,比如线虫虫体中央,便可直接、准确、快速地将虫子挑起,相比难以控制的绵软细长的人眼睫毛使用短头发丝挑取成虫线虫可以提高挑取的成功率,减少操作时间,提高操作的稳定性,由于短头发丝有一定刚性,且短头发丝的操作可控性更强,又不至于将线虫“弹飞”,所以线虫首次挑取成功率高,线虫挑取可以一次完成,干脆利落,首次挑取是指第一次接触线虫就能把其挑取,二次挑取是第一次挑取失败,线虫依然在培养基上,再对其进行挑取,二次挑取难度偏大,线虫会有爬行逃避行为,运动中的线虫则不易挑取,使用短头发丝挑取线虫首次挑取成功率高,超过80%,而使用眼睫毛挑取线虫首次挑取成功率不足30%,使用此挑取工具挑成虫可以实现人工线虫挑取的最快速度,每分钟可以挑取约10-12条线虫,且操作稳定性好,此工具性能佳,可以被开发成实验耗材产品。而使用眼睫毛挑取线虫的速度受工具影响较大,耗时长,且操作稳定性差,可以从垂直线虫虫体的角度或是呈一定夹角及其它角度将线虫挑起,挑取操作不受线虫体位的影响,从任何角度都可以将线虫挑起,为了降低头发丝的弹性及直径尺寸所用头发丝直径约0.1毫米,质地相对偏软,0.1毫米直径头发其硬度可以支撑线虫个体,有一定韧性但由于长度较短不足以将挑起的虫子“弹飞”;

使用人眼睫毛挑取线虫幼虫:睫毛结构为渐变性均匀变细,其硬度也随着直径变细逐渐降低,发质偏软不易控制,适于挑取幼虫的硬度区域靠近尖端,也有适合挑取成虫的硬度区域靠近根部,由于是均匀变细,由粗到细所能蕴含的最大势能依次降低,即使形变量大也不易将虫子“弹飞”,所以可以用其挑取幼虫,眼睫毛有尖端,完整的眼睫毛尖端较为柔软,在半固态又有一定粘度的线虫培养基表面很难挑起小物体,睫毛尖端与培养基接触时会直接插进培养基内或是发生卷曲,会改变睫毛运动方向,使之难以控制,放大观察尖端的卷曲,能够发生卷曲的长度很短仅限于尖端位点,但是一端卷曲却能使睫毛的运动难以控制,我们对眼睫毛做了加工,把尖端切除,以使操作运动意图更好地体现在睫毛尖端上,更好地控制尖端的运动,操作属于精细操作要在体式显微镜下进行,切除卷曲片段一半长度即可,不宜切除过多,就制作出用于挑取线虫幼虫的眼睫毛工具,毛发选择完成后,开始挑取工具的制作:手柄长度约12-15厘米,成人手捏方便为宜,使用的手柄由两部分组成:粗细均匀的杆子与套在其端部的微量移液器塑料枪头,杆子材质不限,塑料枪头选用200微升的黄色枪头(附图1),与此装置功能一致的设计也属于要保护的范围,塑料枪头尖端热容化后接头发丝,冷却后实现连接,此操作在体式显微镜下进行,调试好显微镜,安置好头发丝,明火烘烤塑料枪头融化成团,在融化成团没有凝固前在显微镜下与发丝端点连接,将1到2毫米发丝包埋在粘性热融塑料团里以保证连接牢固,同时注意调整好发丝与杆子之间的角度,冷却后连接完成,切断头发丝留2到3毫米头发丝即可(附图1)。塑料枪头融化后不宜立即连接头发丝,待温度下降至60-70度融化体未凝固时连接头发,以免烫坏头发丝,凝固后,如果塑料团块较大,可使用刀片修剪,连接方式还可以改进,比如,使用胶黏附方法,头发丝所在直线与手柄的轴线当有夹角,角度120度-130度为宜,有此角度,在挑取线虫时头发丝与线虫培养基平板夹角较小,可以贴着培养表面将躺培养基上的线虫挑起,便于发力,如果没有此夹角,头发丝与培养基近似垂直则很难将线虫挑起,不方便发力,头发丝的形态可以是直线,也可以稍有弯曲,挑取工具制作过程较为简易,可以一次性制作多个,选择顺手的使用,挑虫工具可以倒置插在试管架上或专用的装置里,做好对尖端发丝的保护,使用前后用新鲜200毫克/升二氧化氯溶液灭菌2分钟。

为了更好地实现上述发明目的,本发明又提供一种挑取模式动物秀丽隐杆线虫工具的使用方法,所述使用方法包括以下内容:

线虫成虫挑取步骤:

(1)、准备好新鲜制作带有NGM线虫培养基的培养皿,保障线虫食物OP50大肠杆菌新鲜、充足,保持环境温度为21度;准备好新鲜的200毫克/升二氧化氯溶液;

(2)、为了避免空气中的杂菌污染线虫培养基,在超净间进行操作;

(3)、使用挑取工具前,为防止污染需对工具进行消毒处理,具体操作将其头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡2分钟,灭菌;

(4)、挑取工具浸泡灭菌完成后,需使用无菌纸拭干,线虫味觉功能发达,对有气味的消毒液敏感;

(5)、挑取线虫时,每换一不同种系线虫或是挑取工具被污染应当再次灭菌;

(6)、挑取线虫时,手捏挑取工具的柄,保持倾斜以挑取线虫;

(7)、线虫挑取要使用体式显微镜,显微镜需具有连续放大功能,最大放大倍数为400倍;

(8)、将培养有线虫的培养皿放置在体式显微镜视野中,调好体式显微镜的亮度、焦距及放大倍数;

(9)、显微镜下找到目标线虫,一般是挑取静止状态的虫子,爬行中的虫子挑取难度大;

(10)、手捏挑取工具手柄,保持倾斜,毛发所在直线与培养基平面夹角应较小;

(11)、在线虫成虫中段位置,把短毛发尖插进线虫身体下,将其超起,并转移至新的培养基上,挑取过程类似用木棍将地上的绳子挑起,操作简单,使用软质较长细丝挑取线虫成虫时,在挑起时易出现滑脱,降低效率,因为挑取工具头发丝较短,又有一定硬度,且弹力偏小,不会造成线虫的滑脱及被弹开,首次挑取成功率高,效率高;

(12)、挑取时短毛发与虫体垂直进行挑取即可,与虫体呈一定倾斜角度也可;

(13)、挑取前不可惊动线虫以防止其逃逸;

(14)、挑取力争一次成功,失败后虫子因受到惊扰会有逃避行为,再次挑取难度增大;

(15)、挑取后应立即转移到新培养皿中,不宜于空气中停留较长时间,防止线虫在空气中脱水死亡;

(16)、将挑有虫子的头发在新培养基上划几次,使线虫从头发上脱落即实现转移;

(17)、转移到新培养基的过程也应该在显微镜下操作,以确保线虫成功转移;

(18)、重复操作直至挑取任务要求量的虫子;

(19)、结束后,挑取工具头发丝端在新鲜200毫克/升二氧化氯溶液浸泡灭菌2分钟后放回原位;

线虫幼虫的挑取:

(20)、线虫幼虫个体相对较小,需使用睫毛进行挑取,挑取难度偏大;

(21)、幼虫线虫挑起时,睫毛应与虫体主体所在直线呈30-45度夹角以加大虫子与睫毛的接触面积,加大了虫子与睫毛之间的黏附作用,便减少了线虫与培养基的接触面积,减小阻力,如此可提高挑取成功率,与虫子垂直的挑取方式将不再具有此优势,因为睫毛较长且细软,挑起时易出现滑脱现象,降低效率;

(22)、由于虫体较小,需要在显微镜下确认转移到新平板上,以防止转移失败;

(23)、一次转移多条线虫幼虫时,可以使用上文挑成虫的挑子在有较多幼虫的NGM平板上“扫”几下,把虫子“刮”下来,借培养基上大肠杆菌较为粘稠的作用力以同时黏附多条幼虫,再转移到新培养皿中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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