Summary
Denne artikel beskriver, hvordan man udfører seksuelle adfærdstest i hanmus.
Abstract
Seksuel adfærd er meget artsspecifik. Selv om gnavere har lidt forskellige seksuelle adfærd, mus og rotter har en lignende seksuel adfærdsmønster. Formålet med denne artikel er at beskrive hormon-induceret estrus ovariectomized kvindelige model og den eksperimentelle procedure for vurdering af seksuel adfærd af mandlige mus. De vigtigste seksuelle adfærdsmæssige elementer er demonstreret i videoen og illustrationer. De kritiske trin, fordele, og begrænsninger af seksuel adfærd test er forklaret så godt. Endelig er adfærd parametre præsenteres, og montering, intromission, og ejakulation processer i parring skelnes. Adfærdsmæssige parametre vurderes ud fra den forekomne varighed og tæller i testperioden.
Introduction
Seksuel adfærd hos modne hanmus skyldes samspillet mellem en række beslægtede og indbyrdes afhængige hormonelle systemer og neurale systemer i forskellige hjernekredsløb1. Det kræver også udviklingserfaringer, læring, kontekst og en passende partner. Adfærdsanalyse er en vigtig refleksion over neurale eller neurokritiske funktion. Derfor har seksuel adfærd undersøgelse af dyremodeller været meget udbredt i adfærdsmæssige neurovidenskab og andre relaterede forskning2. Ethogram af seksuel adfærd hos gnavere er blevet forklaret i mange artikler og bøger1,3,4. For eksempel har Scahs og Barfields beskrivelse af seksuel adfærd hos rotten5 hjulpet med at forstå et lignende adfærdsmønster hos mus5. Musen er en af de mest almindeligt anvendte emner for adfærdsmæssige undersøgelser. Hull et al.6 gav en detaljeret introduktion af mandlige mus seksuel adfærd: Når en mandlig mus støder på en kvinde, det begynder at undersøge den anogenitale region af den kvindelige. Derefter presser hannen sine forreste poter mod hunnens flanker for at montere hunnen bagfra. Hunnen udviser en karakteristisk seksuelt modtagelig kropsholdning, bøjer rygsøjlen ned i en bue og flytter halen til den ene side af kroppen, udsætter en åbning introitus for seksuel penetration af den mandlige (dvs. lordosis). Efter monteringen, hannen gør hurtig, lavvandede bækken fremstød, efterfulgt af langsomme og dybe vaginal eder. Efter talrige intromissioner, en langvarig stak resulterer i sædafgang af sæd, hvor den mandlige mus kan fryse for omkring 25 s før afmontering eller falder ud fra den kvindelige6. Ved sædafgang kan hannen mus tilbehør kirtler producere en blanding, der indeholder sæd, der hærder til at danne copulatory stikket. Endelig, efter sædafgang, den mandlige begynder genital grooming og viser en manglende interesse i den kvindelige. Kort sagt, den grundlæggende sekvens af mandlige seksuel adfærd består af sniffing, følgende, montering, intromission, ejakulation, og post-ejakulation grooming. Mus seksuel adfærd udviser stamme forskelle. For eksempel spænder ejakulation sene fra 594 til 6943 s, og antallet af intromissions spænder fra 5 til mere end 100. Post-ejakulation ventetider spænder fra 17 til 60 min. Men indførelsen af en roman kvinde kan falde dette tidsinterval. I nogle tilfælde, de mandlige ejakulerer på den første intromission med den nye kvindelige7.
De store begivenheder for evaluering af seksuel adfærd er stigende, intromission, og sædafgang. Adfærdsmæssige forskere har anbefalet måling af ikke kun hyppigheden af hver handling, men også dens latenstid og tidsinterval5,8. Nogle større måleindikatorer i tidligere undersøgelser omfatter: antal mounts, antal intromissioner, mount latency, intromission latenstid, ejakulation latenstid, post-ejakulerende mount latency (eller post-ejakulatoriske intervaller), post-ejaculatory intromission latenstid, antal copulatory serien, og varigheden af copulatory serien. Park et al.8 og Sachs et al.5 beskrev, hvordan man identificerer hver handling af montering, intromission og ejakulation af gnavere. Montering er defineret som den mandlige montering hunnen bagfra, palpating hendes flanker med hans forben, og stak hans penis hurtigt og gentagne gange uden penis indsættelse. Intromission, også kendt som penis indsættelse, er identificeret ved en eller flere af følgende handlinger: en lang, dyb stak efter hurtige lavvandede fremstød, en hurtig spark med et bagben, og en markant lateral tilbagetrækning af hannen fra hunnen. Ejakulation er identificeret ved en terminal bækken stak, der er langsommere og dybere end en intromission og en reduktion i højden af bagbenet. En copulatory serie er identificeret ved hver sekvens fra montering til sædafgang. Definitionerne af adfærdsmæssige parametre, der anvendes i denne undersøgelse er opført som følger: 1) Montering latenstid: tiden fra indførelsen af den kvindelige til den første montering af den mandlige; 2) Intromission latenstid: tiden fra indførelsen af den kvindelige til første intromission; 3) Ejakulation latenstid: tiden fra den første intromission til første sædafgang (generelt efter den sidste bækken stak); 4) Post-ejakulerende mount latenstid: tiden fra sædafgang til den næste montering; 5) Post-ejakulatoriske intromission latenstid: tiden fra ejakulation og den næste intromission; 6) Antallet af mounts: antallet af montering gange før første sædafgang; 7) Antal intromissioner: antallet af intromissioner før den første sædafgang; 8) Antal copulatory serier: antallet af copulatory serien i observationsperioden; 9) Varighed af copulatory serien: tidspunktet for alle copulatory serien i observationsperioden.
Seksuel adfærd og relateret adfærd kan udføres i enten den mandlige hjem bur eller i en lukket arena, blandt hvilke et apparat kaldet Rissman's "No Secrets" spejlet boks er indført for at observere parring adfærd3. Et videokamera placeres foran kassen for samtidig at optage musenes handling fra et sideværts synspunkt og gennem et spejl fra en ventral visning. Men denne metode kræver stærkt lys, hvilket uundgåeligt fører til længere tilvænning for at eliminere miljøbelastning hos mus. Med hensyn til målemetoden anbefales videobaseret adfærdsanalyse at registrere og kvantificere adfærd4. En videooptager, der har en frame-by-frame video forhånd mulighed med anbefalede lukkertider større end 1 / 1000 s kan bruges til at optage hurtige musebevægelser. Det infrarøde kamera med høj opløsning er nødvendigt, når du optager i et mørkt miljø. For at analysere filmen, en computer med en ramme grabber at tillade de enkelte rammer af adfærd, der skal fanges for computer manipulation er nødvendig. Mus er ekstremt alsidige og kan vise kompenserende adfærd efter næsten enhver behandling. Tvetydighed kan eksistere omkring hver bevægelige kropsdel4. Derfor kan analysen af nogle adfærd kræver endnu større opløsning og højere hastighed kameraer.
Mandlig seksuel adfærd hos mus påvirkes af mange faktorer, herunder stammeforskelle, hormonændringer og genmutantioner1,3,9,10. McGill og Blight11 illustrerede stammeforskellene i museparringsadfærd. For eksempel, C57BL/6 hanner typisk få intromission hurtigt og ejakulere i omkring 20 min11. DBA/2 hanner er langsomme til at få intromission, men ejakulere hurtigt. BALB/ c hanner er langsomme til at opnå sædafgang (gennemsnitlig ventetid på 1 h) på grund af en lang periode med frieri11. Testosteron letter og fastholder mandlig seksuel adfærd2,og ændringer i testosteronniveauer kan ændre seksuel adfærd ydeevne12. Både kirurgisk kastration og antiandrogen behandling kan reducere niveauet af testosteron og resultere i et hurtigt fald i seksuel adfærd og endda seksuel motivation og seksuel ophidselse13. Administreret testosteron kan genoprette præcopulatory og copulatory adfærd i kastrerede mus. Endelig, knockout og knockdown mus vise forskelle i facetter af seksuel adfærd i forhold til vilde type mus. For eksempel, mandlige mus med målrettede mutationer af Adcy3, Cnga2, og Gnao udviser en reduceret evne til at opdage feromoner, mens Trpc2 knockout mus viser ændret partner præference14,15,16. Andre virkninger af transgenics og knockouts på seksuel adfærd af mus forklares ved Crawley3.
Her, en af de mest almindelige procedurer for at vurdere seksuel adfærd i parring af en mandlig mus med en ovariectomized kvinde, der er blevet hormonelt primet at være modtagelig er beskrevet. En eksperimentel protokol præsenteres for at udføre seksuelle adfærdeksperimenter i mus. Derudover vises et eksempel på ændrede seksuelle adfærdsmønstre som følge af social isolation i CD-1-mus.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle forsøg blev udført i overensstemmelse med principperne i principperne for laboratoriepleje (NIH Publikation nr. 80-23, revideret 1996) og under godkendelse og tilsyn af Akademiet for Eksperimentel Dyrenes Center ved Institut for Lægemidler Planteudvikling (Kina).
1. Husdyrbrug
- Hus hun- og hanmus ved 25 °C i 12 timers lys/12 timers mørke cyklusser.
- Giver gratis adgang til vand og en standard pelleteret kost.
- Lad mus akklimatisere sig til deres miljø i 7 dage før operationen, hvis de transporteres fra et andet anlæg.
2. Ovariektomi hos hunmus
- Bedøve kvinden (8 uger efter fødslen, ikke mindre end 6 uger gammel) med isofluran (~ 4-5% for induktion, ~ 1-2% for vedligeholdelse) i 100% ilt via en ansigtskegle maske.
- Kontroller, at bedøvelsesdybden er opnået ved at sikre, at der ikke er nogen frivillige bevægelser i over 30 år, kombineret med en passende respirationsfrekvens (f.eks. 1 åndedræt pr. 2 eller længere). Alternativt kan du teste musens reaktion på et blidt tryk på tæerne på bagpoterne.
BEMÆRK: Den normale respirationsfrekvens er ~180/min. Et rentefald på 50% er acceptabelt under anæstesi17.- Brug oftalmologiske salve til at forhindre hornhinde tørring og øjentraumer, mens under anæstesi.
- Hold kropstemperaturen af musen på eller over 36 °C. Giv supplerende varmestøtte i perioden med anæstesi, når det er nødvendigt.
- Steriliser og desinficere alle kirurgiske instrumenter og hårde overflader af operationsbordet med 75% ethanol før brug.
- Læg dyret på en steril drapere.
- Barber pels bilateralt over lændehvirvelsøjlen på bagsiden af musen for at eksponere huden.
- Steriliser den eksponerede hud med 75% ethanol.
- Lav et enkelt midterlinjesnit (ca. 0,5 cm i længden) på bagsiden fra midten af de to lårrødder mod hovedet på ~ 1 cm afstand (position er vist i figur 1).
- Brug små saks til at trænge ind i huden til forsigtigt fri subkutane væv fra den underliggende muskel for at eksponere muskellaget.
- Find æggestokken under det tynde muskellag og lav et lille snit (ca. 5 mm i længden) for at få adgang til bughulen.
- Brug små pincet til at trække vævet lidt på venstre side af bughulen for at vise den venstre æggestokindpakning omkring det hvide fedtvæv (en gennemsigtig, uregelmæssig masse som set med det blotte øje, se figur 1).
- Træk æggestokkene fedt pad omkring æggestokkene med stumpe pincet til at udsætte oviduct.
- Udfør en enkelt ligatur omkring oviduket for at forhindre blødning.
- Brug små saks til at afskære oviduct forsigtigt og fjerne æggestokkene.
- Kontroller oviduket omhyggeligt for at bekræfte, at alle ovarievæv fjernes. Æggestokkene er ca. 5 mm × 4 mm × 3 mm med uregelmæssige knuder på overfladen.
- Placer den resterende del af oviduket tilbage i bughulen.
- Sutur muskellaget med absorberbare suturer.
- Træk huden til højre side for at eksponere muskellaget i højre side, og fjern højre æggestok ved at gentage trin 2.9-2.16.
- Luk hudens snit ved hjælp af absorberbare suturer.
- Injicer hver mus intraperitonealt med penicillinnatrium (10.000 enheder/10 g pr. mus) for at forhindre infektion.
- Injicer lidocain (4 mg/kg, 0,4 ml/kg af en 1% opløsning) under huden langs det sted, hvor snittet. Også give ibuprofen (50-60 mg/kg/dag; 10 ml Børns Motrin i 500 ml vand) kontinuerligt i drikkevandet i 3 dage til smertebehandling.
- Placer hver mus i et steriliseret bur individuelt.
- Hold under nøje observation i ca 1-2 timer, indtil fuldt tilbagebetalt fra anæstesi.
- Gendan dyr på papirservietter i et rent bur uden sengetøj. Dette trin minimerer risikoen for trakeal obstruktion eller lungebetændelse. Giv supplerende varmestøtte under bedøvelseopsving. Overvåg operationsstedet for at forhindre brud på såret.
- Efter restitutionsperioden (ca. 24 timer efter operationen), placere mus tilbage til deres hjem bur.
- Forsøgsforsøget må ikke udføres i mindst 2 uger efter operationen.
3. Hormon-induceret estrus hos kvinder
- Bestemme estrous fase af hunnerne ved at udføre en vaginal smøre som beskrevet i McLean et al.18. Ingen estrus cyklus ændring indikerer, at ovariektomi af den kvindelige var vellykket.
- Injicer estradiol benzoat (20 μg pr. mus, opløst i 0,1 ml steriliseret olivenolie, intraperitonealt) 48 timer før den seksuelle adfærdstest.
- Injicer progesteron (500 μg pr. mus, opløst i 0,1 ml olie, intraperitonealt) 4 timer før den seksuelle adfærdstest.
BEMÆRK: En estruskvindes berettigelse bestemmes af den kvindelige accept af genital indsættelse af en hanmus 3 eller flere gange, når de lever sammen med en seksuelt aktiv og erfaren han i et bur.
4. Forberedelse til den seksuelle adfærd test
- Udfør den seksuelle adfærdstest af hanmus i en rektangulær og åben feltboks (40 cm x 40 cm x 40 cm) med sorte plexiglasvægge, bortset fra en gennemsigtig frontvæg, der gør det muligt at observatione musens bevægelser.
- Indstil den generelle rumbelysning til 650 lux.
BEMÆRK: Musene må ikke belyses direkte for at undgå unormale adfærdsmønstre. - Brug et digitalt kamera, der er knyttet til en computer, til at videofilme musenes bevægelse og funktionsmåde.
- Udfør adfærdstesten på hanmusene i de første timer af den mørke cyklus.
5. Tilvænning
- Hold eksperimentrummet stille.
- Placer de mus, der skal testes i midten af den åbne feltboks, så de kan udforske miljøet frit i 30 min.
- Habituate mus i 2 på hinanden følgende dage før testdagen i apparatet for at forhindre stress fra det nye miljø.
BEMÆRK: Mus skal bevæge sig og udforske frit uden at føle stress. Både han- og hunmus skal vænnes til testmiljøet.
6. Adfærdsmæssige analyser
- Tænd for kameraet, før testen påbegyndes.
- Placer musen, der skal testes i midten af det åbne felt i testboksen, så fri udforskning i 5 min at akklimatisere til miljøet.
- Anbring en hunirus i testboksen.
- Optag den sociale og parring adfærd og samspillet mellem den mandlige og kvindelige mus i 30 min.
- Sluk kameraet, og bekræft, at videoen er gemt.
- Tag hunnen ud af testboksen og optag dannelsen af et vaginalt stik.
BEMÆRK: En kvindelig mus, der accepterede parring kan ikke anvendes i en anden seksuel adfærd test på én dag. - Placer hunnen tilbage til sit hjem bur.
- Sæt hannen tilbage til sit bur.
- Rengør urin, afføring og polstring i apparatet.
- Fjern lugten af de testede mus med 75% ethanol.
- Start testen af den næste mandlige mus ved at gentage trin 6.1-6.10.
7. Adfærdsmæssig dataudtræk
- Afspil videooptagelsen, og udtræk adfærdsparametrene (se figur 2).
- Optag antallet af monteringer i 30 min.
- Optag antallet af intromissioner i 30 min. Tæl en bækken stak som en intromission.
- Optag tiden fra indførelsen af hunnen til den første montering som monteringslatenstid.
- Optag tiden fra indførelsen af den kvindelige til den første intromission som intromission latenstid.
- Optag tiden fra første intromission til den første sædafgang som sædafgang latenstid.
- Optag tiden fra sædafgang til den næste montering som post-ejakulerende mount ventetid.
- Rekordstort antal copulatory serie i 30 min. En copulatory serie er hver sekvens fra montering til sædafgang.
- Optag tidspunktet for alle copulatory serien i 30 min som varigheden af copulatory serien.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
En sammenligning af seksuel adfærd mellem CD-1 mus opdrættet i isolation og gruppe-opstaldet CD-1 mus er vist. Mandlige CD-1 mus blev tilfældigt tildelt i en isolation-opdrættet gruppe (IS, en mus pr bur, n = 30) og en gruppe-opstaldet gruppe (GH, fem mus pr bur, n = 15). Musene gennemgik isolationsopdræt fra postnatal dag 23 til dag 93. Derefter blev begge grupper af mus vurderet for seksuel adfærd. Vores undersøgelse viste, at succesraten for copulation tendens til at være lavere i IS-gruppen end i GH-gruppen (IS: 80,0%, GH: 86,7%), selv om ingen statistisk signifikant forskel mellem grupper blev observeret (p = 0,458). Stigende latenstid var længere i IS-gruppen end i GH-gruppen (p = 0,002, Figur 3A), hvilket indikerer, at førstnævnte krævede mere tid til at indlede seksuel adfærd. Intromission latenstid var længere i IS-gruppen end i GH-gruppen (p = 0,015, Figur 3B), hvilket indikerer, at førstnævnte krævede længere tid til at udføre indsættelsen af penis i kvindens vagina. Der blev ikke observeret nogen statistisk signifikant forskel mellem de to grupper med hensyn til ventetid for ejakulation og post-ejakulatoriske mount latency. Varigheden af copulatory serien var kortere i IS-gruppen end i GH-gruppen (p = 0,002, Figur 3C). Der blev ikke observeret statistisk signifikante forskelle mellem de to grupper med hensyn til antallet af mounts, antallet af intromissioner og antallet af copulatory serie19 (se tabel 1).
| Isolationsopdrættet | Gruppe-opstaldet | t/t' | P | |
| N | 30 | 15 | ||
| Montering latenstid a | 788,70 ± 262,77 | 365,03 ± 288,65 | -3.87 | 0.002 |
| Ventetid for intromission | 937,30 ± 369,87 | 542,94 ± 352,40 | -2.75 | 0.015 |
| Ventetid for sædafgang | 16,58 ± 9,78 | 17,37 ± 13,03 | -0.2 | 0.845 |
| Post-ejakulatoriske mount latency | 173,00 ± 89,84 | 192,87 ± 106,91 | 0.58 | 0.565 |
| Varighed af copulatory serien | 88,27 ± 52,40 | 151,65 ± 40,87 | 3.44 | 0.002 |
| Antal monteringer b | 2,4±2,0 | 3,3±3,3 | 1.09 | 0.282 |
| Antal intromissioner | 20,1±12,9 | 22,6±12,3 | 0.58 | 0.564 |
| Antal copulatory-serien | 7,0±4,3 | 9,3±4,6 | 1.55 | 0.131 |
| Gennemsnit ± SD; en enhed er anden (r). b-enheden tæller. | ||||
Tabel 1: Seksuel adfærdsmæssige parametre for isolation-opdrættet og gruppe-opstaldet mus.
Figur 1: Ovariektomi af hunmus. Placeringen af lodret snit og højre æggestok er vist. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2: Processen med seksuel adfærd af mus. Den røde pil angiver hunnen, og den gule pil angiver hannen. (A) Den mandlige sniffing af anal-genitale områder i begyndelsen af seksuel adfærd. B) Den mandlige montering af hunnen. C) Den intromission kropsholdning af hannen. D) Den ejakulation af den mandlige. (E) Den mandlige grooming de genitale områder efter sædafgang. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3: Resultater af seksuel adfærdstest. (A) Box plot af montering latenstid af IS og GH mus. (B) Box plot af intromission latenstid af IS og GH mus. C) Den samlede parringsvarighed af IS- og GH-mus. *p < 0,05, **p < 0,01. Dette tal er blevet ændret fra Liu et al.19. Klik her for at se en større version af dette tal.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Der er et par kritiske trin i den præsenterede protokol. Med hensyn til ovariektomi af kvinder, kirurgi indsnit åbning fra bagsiden er mindre skadelig end fra maven. I betragtning af, at placeringen af æggestokkene er dyb, trække andre organer, når snittet er skåret åben fra maven ofte fører til blødning og resulterer i uklart kirurgisk syn20. Vi udførte snittet på bagsiden for at nå æggestokken nemt og forkorte den kirurgiske tid, samt for at sikre sikkerheden af operationen.
Opretholdelse af sterile tilstande under operationen er vigtig for overlevelse. Fire hovedvariabler overvejes under en kirurgisk procedure: det kirurgiske rum, instrumenterne, kirurgen og dyret. For det kirurgiske rum, herunder arbejdsområder og kirurgiske rum, rengøres og desinficeres alle nødvendige overflader med passende desinfektionsmidler (f.eks. fortyndet blegemiddel, brintoverilteprodukter) inden operationen. Derudover anbefales damp under tryk med en autoklave. Under en kirurgisk procedure, trafikstrømmen er begrænset i det kirurgiske rum. I en kirurgisk procedure, nysteriliserede instrumenter og materialer bør anvendes til hvert dyr. Når instrumenterfalder uden for det sterile felt eller bliver kontamineret, skal de straks udskiftes. I mellemtiden, efter vask / skrubbe hænder og arme grundigt, kirurger nødt til at don alle sterile påklædning, herunder en steril kjole og sterile kirurgiske handsker. Hvis noget materiale er forurenet, skal den berørte genstand ændres umiddelbart før operationen (f.eks. ny kjole eller kirurgisk handske). Endelig bør hår fra operationsstedet og det omkringliggende område fjernes for at forebygge kontaminering. Huden skal skrubbes med 75% ethanol efter hårfjerning. Elektriske klippere eller hårfjerningscreme kan bruges til at fjerne håret. Før operationen placeres en steril drapere over dyret, der giver adgang til operationsstedet til forebyggelse af kontaminering.
Tre aspekter af den post-kirurgiske behandling af dyrene kræver opmærksomhed: anæstesi opsving, analgesi og kirurgisk site overvågning, og sutur fjernelse. Når den kirurgiske procedure er afsluttet, skal dyrene overvåges under genvinding fra anæstesien. Dyret må ikke efterlades uden opsyn, før det er kommet tilstrækkeligt til bevidsthed igen til at opretholde brystbenet recumbency og bør ikke returneres til selskab med andre dyr, før det er fuldt tilbagebetalt. Derudover skal der være passende genoprettelsesbetingelser, herunder et varmt miljø, der er fri for genstande, der kan forårsage skade. For eksempel anvendes papirhåndklæder i stedet for majskolbe strøelse i genopretningen af musene, og store legetøjs- eller vandskåle fjernes fra store dyrefolde. Ifølge retningslinjerne fra University of Minnesota, ovariektomi af kvindelige forårsager moderat til svære smerter. Analgesi skal således administreres direkte postoperativt ved parenteral injektion eller oral sonde21. I denne undersøgelse blev der foretaget en lidocaininjektion under huden efter operation, og vand indeholdende ibuprofen blev administreret i mindst 1-2 dage til smertebehandling. En dyrlæge skal dog høres i forbindelse med udarbejdelsen af den smertestillende plan. Endelig skal dyrets post-kirurgiske helbred og det kirurgiske sted observeres og registreres i mindst 3 dage. En driftslinje eller sårclips anvendes til suturering af snittet, som bør fjernes fra huden 7-14 dage efter operationen21. I denne undersøgelse, en absorberbar linje til sutur snittet for at undgå sutur fjernelse blev brugt.
Estrus af den kvindelige blev kunstigt kontrolleret med ovariektomi og hormon brug, i stedet for at bruge en kvinde med naturlige estrus. Dette skridt blev taget for at sikre sammenhængen i den seksuelle modtagelighed af kvinden i testen og garantere pålideligheden af målinger, når overvågning mandligparring adfærd. Endvidere, hormon-induceret estrus kvinde kan genbruges i en række eksperimenter, og indflydelsen af graviditet er forhindret. Estrus hos hunnen induceres ved injektion af estradiol benzoat og progesteron før forsøget. Denne metode er let at administrere, har en høj succesrate, og flere estrus hunner kan opnås på samme tid, hvilket i høj grad forbedrer effektiviteten af testen.
Seksuelt naive og erfarne mus viser forskellige adfærdsmønstre. Der skal lægges vægt på eksperimentets test-retest pålidelighed i forskellige faser af musudvikling. Den dynamiske ændring i seksuel adfærd skal overvejes, før du udfører testen og i den eksperimentelle designfase. I denne undersøgelse, seksuelt naive mænd blev brugt til seksuel adfærd test og kun den første forekomst af seksuel adfærd blev målt uden nogen uddannelse forud for testen. Copulation er det endelige resultat af en række feromon detektion, montering, intromission, og sædafgang. Der er en begrænsning til den nuværende forsøgsprotokol, når den anvendes på mutantmus. For eksempel, mandlige mus med målrettede mutationer af Adcy3, Cnga2, og Gnao udviser nedsat evne til at opdage feromoner14,15,16, mens Trpc2 knockout mus viser ændret partner præference22. Den nuværende protokol kan ikke være i stand til at udstille den seksuelle adfærd mutant mus på grund af sin reducerede evne til at opdage feromoner.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Acknowledgments
Vi takker Lu Cong, Zhang Hongxia, Zhang Beiyue og Hu Mi for deres forslag til eksperimenterne.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Choral hydrate | Sinopharm Chenmical Reagent Co., Ltd. | 20160225 | |
| Coated VICRYL Plus Sutures | Ethicon, Inc. | missing | |
| Estradiol benzoate | J&K Scientific, Ltd. | L930Q170 | |
| Ethanol absolute | Beijing Chemical Works Co., Ltd. | 20160715 | |
| Ibuprofen (Children's Motrin) | Shanghai Johnson & Johnson Co., Ltd. | 160629478 | |
| Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | 217180501 | |
| Lidocaine | HebeI Tiancheng Pharmacreutical Co., Ltd. | 1170506107 | |
| Male and female CD-1 mice | Vital River Beijing | SCXK( )2013-0023 |
|
| Olive oil | |||
| Penicillin sodium | North China Pharmaceutical Co., Ltd. | F5126420 | |
| Progesterone | J&K Scientific, Ltd. | LR50Q07 | |
| Sony digital camera | Sony Corporation | HDR-CX290E | |
| Test box | DIY | ||
| ThinkStation Computer | Lenovo | S/N PCOGLQKG | |
| Vaporizer for Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd. | E05904-009M |
References
- The staff of the Jackson laboratory. Biology of the Laboratory Mouse. , Second Edition, Dover publications, inc. New York. Chapter 11 (2007).
- Burns-Cusato, M., Scordalakes, E. M., Rissman, E. F. Of mice and missing data: what we know (and need to learn) about male sexual behavior. Physiology & Behavior. 83 (2), 217-232 (2004).
- Crawley, J. N. What's Wrong With My Mouse?. , Second Edition, John Wiley & Sons, Inc. (2006).
- Whishaw, I. Q., Haun, F., Kolb, B. Analysis of Behavior in Laboratory Rodents. Modern Techniques in Neuroscience Research. Windhorst, U., Johansson, H. , Springer. Berlin, Heidelberg. (1999).
- Sachs, B., Barfield, R. Functional Analysis of Masculine Copulatory Behavior in the Rat. 7, (1976).
- Hull, E. M., Dominguez, J. M.
- Mosig, D. W., Dewsbury, D. A. Studies of the copulatory behavior of house mice (Mus musculus). Behavioral Biology. 16 (4), 463-473 (1976).
- Park, J. H. Assessment of Male Sexual Behavior in Mice. Mood and Anxiety Related Phenotypes in Mice. Gould, T. 63, Humana Press. (2011).
- Bonthuis, P. J., et al. Of mice and rats: key species variations in the sexual differentiation of brain and behavior. Frontiers in Neuroendocrinology. 31 (3), 341-358 (2010).
- Levine, L., Barsel, G. E., Diakow, C. A. Mating behaviour of two inbred strains of mice. Animal Behavior. 14 (1), 1-6 (1966).
- McGill, T. E. Sexual Behavior in Three Inbred Strains of Mice. Behaviour. 19 (4), 341 (1962).
- James, P. J., Nyby, J. G. Testosterone rapidly affects the expression of copulatory behavior in house mice (Mus musculus). Physiology & Behavior. 75 (3), 287-294 (2002).
- Arteaga-Silva, M., Rodriguez-Dorantes, M., Baig, S., Morales-Montor, J. Effects of castration and hormone replacement on male sexual behavior and pattern of expression in the brain of sex-steroid receptors in BALB/c AnN mice. Comparative Biochemistry and Physiology - Part A: Molecular & Integrative Physiology. 147 (3), 607-615 (2007).
- Zhang, Z., et al. Deletion of Type 3 Adenylyl Cyclase Perturbs the Postnatal Maturation of Olfactory Sensory Neurons and Olfactory Cilium Ultrastructure in Mice. Frontiers in Cellular Neuroscience. 11, 1 (2017).
- Mandiyan, V. S., Coats, J. K., Shah, N. M. Deficits in sexual and aggressive behaviors in Cnga2 mutant mice. Nature Neurosciemce. 8 (12), 1660-1662 (2005).
- Choi, C. I., et al. Simultaneous deletion of floxed genes mediated by CaMKIIalpha-Cre in the brain and in male germ cells: application to conditional and conventional disruption of Goalpha. Experimental & Molecular Medicine. 46, 93 (2014).
- Pelch, K. E., Sharpe-Timms, K. L., Nagel, S. C. Mouse model of surgically-induced endometriosis by auto-transplantation of uterine tissue. Journal of Visualized Experiments. (59), e3396 (2012).
- McLean, A. C., Valenzuela, N., Fai, S., Bennett, S. A. Performing vaginal lavage, crystal violet staining, and vaginal cytological evaluation for mouse estrous cycle staging identification. Journal of Visualized Experiments. (67), e4389 (2012).
- Liu, Z. W., et al. Postweaning Isolation Rearing Alters the Adult Social, Sexual Preference and Mating Behaviors of Male CD-1 Mice. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 13, 21 (2019).
- TIan, E. P., Long, T., Qin, D. N. Establishment and applications of mating model in male rat. Chinese Journal of Andrology. 22 (1), 7-10 (2008).
- University of Minnesota Academic Health Center Research Service. Anesthesia Guidelines: Mice. , Available from: https://www.researchservices.umn.edu/services-name/research-animal-resources/research-support/guidelines/anesthesia-mice (2019).
- Leypold, B. G., et al. Altered sexual and social behaviors in trp2 mutant mice. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (9), 6376-6381 (2002).
