التحمل بروتوكول التدريب والمقايسات الأداء الطولية لذبابة الفاكهة الدروسوفيلا

الهدف من التجربة التالية هو تدريب Dsof و Melanogaster باستخدام برنامج تمرين التحمل الجديد وتقييم آثار التدريب على التمرين. يتم تحقيق ذلك باستخدام جهاز آلي يرفع ويسقط عدة قوارير من الذباب ، مما ينشط بشكل متكرر استجابة التسلق الغريزية للذبابة ، وبالتالي إعطاء الذباب جلسة تمرين. يتم تدريب الذباب يوميا على جدول زمني متصاعد من ساعتين إلى ثلاث ساعات على مدار فترة تدريب مدتها ثلاثة أسابيع.

بعد ذلك ، يخضع الذباب لمقايسات سلوكية مختلفة من أجل قياس آثار التمرين. تظهر النتائج أن ذباب التمرين يتسلق بشكل أسرع كما تم قياسه بواسطة المحور الجغرافي السلبي المستحث بسرعة أو مقايسة الحلقة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الأساليب الحالية مثل تدريب التحمل على الأخرى هي المجموعة الواسعة من الأدوات المتاحة للتلاعب بذبابة الفاكهة الوراثية.

في دراسة تمرين التحمل ، خطرنا لأول مرة فكرة عن هذه الطريقة عندما كنا نجري العديد من فحوصات سيارات الأجرة الجيولوجية السلبية الفردية. تساءلنا إلى متى يمكن للذباب الاستمرار في التسلق وما إذا كان بإمكاننا تدريبهم على التحمل بهذه الطريقة. تم بناء برج الطاقة على قطعة مستطيلة من الخشب الرقائقي مثبتة على طاولة.

دورة 4.5 في الدقيقة. يرتكز محرك التروس على عدة لوحات ويتم توصيله بالتحكم في السرعة والصمامات ومفتاح الطاقة. في صندوق التوصيل ، يتم توجيه مروحة بحجم 3 بوصات مثبتة في أنبوب معدني إلى المحرك للتبريد.

متصل بالمحرك هو ذراع دوار مع الأسطوانة. في النهاية ، يدور المحرك والذراع لدفع جانب واحد من قضيب منحني متصل بالخشب الرقائقي. مع وجود مفصل باب على الجانب الآخر من القضيب ، يتم توصيل عجلة حتى تتمكن من التدحرج على منصة.

إنه يدفع لأعلى ولأسفل أثناء دوران المحرك ، ويتم ضبط قوة المحرك ، بحيث تكون فترة الدوران الكاملة 15 ثانية على المنصة ، يتم إرفاق رفوف القارورة الطائرة بواسطة أسلاك بنجي ، ويتم تأمين القوارير الموضوعة في هذه الرفوف بشاشة متصلة أيضا بالمنصة. من خلال حبال البنجي ، تكون المنصة قادرة على الانزلاق لأعلى ولأسفل على طول منزلقات السحب القياسية ووسادة الستايروفوم تخفف صدمة سقوطها. يتم تشغيل برج الطاقة في غرفة يتم التحكم في درجة حرارتها لتتناسب مع الظروف التي تربى فيها.

لإجراء تجربة تمرين ، يلزم وجود ما لا يقل عن 240 ذبابا ذكرا متطابقا للعمر للمراقبة الطولية للتحمل والمحور الجغرافي السلبي أو القدرة على التسلق. الحفاظ على الذباب في مجموعات من 20 لكل قارورة. قسم القوارير إلى مجموعتين متساويتين الحجم ، سيتم ممارسة إحداهما ، ويجب توصيل قوارير تلك المجموعة بسدادات ، بينما يجب توصيل المجموعة الضابطة بسدادات إسفنجية.

يتم استخدام الإسفنجة للتثبيت لأن حجمها التكيفي يسمح بوضعها بسهولة بالقرب من قاع القارورة. تقلل مادة الإسفنج الأكثر نعومة أيضا من الإصابات التي تسببها الضربات الأكثر صلابة. يجب استبدال قوارير الطعام كل يومين قبل الاختبار.

أثناء التدريب ، يبقى الذباب في قوارير الطعام لأنه إذا تم استخدام قوارير فارغة ، يعاني العديد من الذباب. الإصابات المتعلقة بالتدريب. عند تحميل قوارير ذباب التحكم على برج الطاقة ، ادفع سدادات الإسفنج لأسفل إلى حوالي ثلاثة ملليمترات فوق مستوى الطعام ، وبالتالي الحد من الذباب.

الحركة للحصول على نتائج متسقة. اختبر كلتا المجموعتين من الذباب خمسة أيام متتالية في الأسبوع ، باستخدام جدول زمني متدرج يزيد من الوقت لكل جلسة من ساعتين إلى ثلاث ساعات يوميا على مدار ثلاثة أسابيع. بالطبع ، يمكن استخدام أي نظام.

الضروري الاتساق في العلاج والوقت من اليوم وطرق الفحص على مدى ثلاثة أسابيع. تقلل إجراءات الجدولة والممارسة الدقيقة من احتمالية حدوث خطأ في التعب. يمكن إجراء المقايسات طوليا على الذباب قبل أو بعد أو أثناء نظام التدريب.

يمكن استخدامه أيضا لاستجابة أكثر أمانا لمتغير بيئي. قم بإجراء اختبار التعب في يوم لا يتم فيه التدريب. في بداية اليوم ، قم بتحميل كلتا المجموعتين من الذباب على برج الطاقة.

قم بتنشيط الجهاز ومراقبة كل قارورة مرة كل 10 دقائق. إذا كان في أربع قطرات متتالية ، خمسة ذباب أو أقل في قارورة يتسلق أعلى من بوصتين ، فإن هذه المجموعة من الذباب تعتبر مرهقة. قم بإزالة الذباب المتعب من برج الطاقة أثناء تشغيله وسجل وقت إزالته.

راقب جميع القوارير لمدة أقصاها 10 ساعات وقم بتجميع النتائج. اختبار واحد للكمية. تأثيرات التدريب هي قياس يومي لسرعة الجري ، والتي يمكن إجراؤها طوال نظام التدريب وما بعده.

لقياس التأثير طويل المدى للتدريب. لبدء سرعة التسلق أو فحص الحلقة ، قم أولا بنقل الذباب إلى قوارير فارغة جديدة وضع صفا من ستة قوارير في رف قارورة. تستخدم قطع الشريط الملفوفة لتثبيت القوارير على الرف.

ثم ضع الرف أمام مصدر الضوء ، مثل صندوق عرض الأشعة السينية الذي سيوفر إضاءة متساوية للقوارير. الآن قم بإعداد كاميرا لتصوير الرف بحيث يكون موضع كل ذبابة مرئيا في كل قارورة. ثم اضغط على القوارير الستة لإسقاط كل الذباب في قاع القوارير والتقاط صورة موقوتة.

بعد ثانيتين من إسقاط الذباب جميعا. إذا تم استخدام فلاش الكاميرا ، فيجب استخدامه باستمرار. كرر هذه العملية أربع مرات لكل مجموعة من القوارير قبل متابعة برج الطاقة.

لتحليل البيانات ، قم بتسجيل كل صورة على حدة باستخدام برنامج للعثور على الحدود العلوية والسفلية للقارورة. ثم قم بقياس ارتفاع التسلق لكل ذبابة. ثم انسخ ارتفاعات التسلق إلى Excel.

يتم إعطاء كل ذبابة في كل قارورة درجة من صفر إلى أربعة تتوافق مع ارتفاع الربع. يصعدون إلى أربعة في الربع الأعلى وصفر لعدم التسلق على الإطلاق. لكل قارورة ، احسب النتيجة لكل ذبابة من الذباب ال 20 وخذ متوسط درجة المجموعة.

وهذا ما يسمى مؤشر التسلق. يتم استخدام متوسط مؤشرات التسلق الأربعة لكل مجموعة في ذلك اليوم لتحليل البيانات. إذا لم يكن برنامج معالجة الصور متاحا ، فيمكن رسم خطوط رباعية على القوارير الفارغة ، ويمكن تعيين قيم الربع للذباب يدويا بينما استجاب الذباب النوعي لبروتوكول التحمل مع انخفاض مرتبط بالعمر في قدرة التسلق.

استمر ذلك بعد نهاية التدريب كما ينعكس في فحوصات الحلقة الطولية على مدار خمسة أسابيع من العمر. وبالتالي ، يمكن استخدام تحريض التمرين بواسطة برنامج برج الطاقة كمدخلات سلوكية ويمكن تقييم قدرة العوامل الوراثية أو البيئية على تعديل هذا التأثير. على العكس من ذلك ، يمكن أيضا استخدام برج الطاقة كمخرجات.

على سبيل المثال ، عندما تم اختبار الذباب الذي يحتوي على نسبة متفاوتة من السكروز في نظامهم الغذائي للتأكد من وقت التعب. يرتبط محتوى السكروز المتزايد بزيادة القدرة على التحمل. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر التأكد من أن جميع مجموعات الذباب متطابقة مع العمر ، وأن الأساليب يتم تنفيذها باستمرار طوال فترة التجربة.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تحمل الذباب وتدريبه وتقييمه من أي نمط وراثي.