أبريل 20, 2013
نحن هنا وصف اختبار تفضيل ضوء الظلام ليرقة ذبابة الفاكهة. ويوفر هذا الاختبار معلومات حول تنظيم الساعة البيولوجية الفطرية والضوء photobehavior الاستشعار عن بعد ومعالجة.
الهدف العام من التجربة التالية هو اختبار السلوك الضوئي الفطري واليومي ليرقات drosophila من خلال اختبار تفضيل الضوء والظلام. ويتم تحقيق ذلك أولاً عن طريق تربية اليرقات التجريبية تحت ظروف ضوء وظلام محددة لإنشاء ساعة بيولوجية يومية أولية في اليرقات. بعد ذلك، يتم نقل اليرقات إلى ظلام تام، مما يسمح للساعة البيولوجية اليومية لليرقة بالعمل بشكل حر.
بمجرد وصول اليرقات إلى مرحلة التغذية الثالثة (L3)، يتم فرزها في مجموعات لاختبار تفضيلها للضوء في نقاط زمنية مختلفة من الساعة البيولوجية. يتم الحصول على نتائج تُظهر التفضيل الفطري واليومي للضوء بناءً على حساب مؤشر التفضيل والمقارنة بين النقاط الزمنية والمجموعات التجريبية. ورغم أن هذه الطريقة يمكن أن توفر رؤية حول التنظيم الفطري واليومي لاستشعار الضوء ومعالجة السلوك الضوئي، إلا أنه يمكن تطبيقها أيضاً على أنظمة أخرى مثل الشم، والتذوق، والانجذاب الكيميائي، والانجذاب الحراري.
وبالمثل، يمكن تعديله لإجراء اختبارات التعلم والذاكرة. ستقوم ألينا وBMA بتوضيح الإجراء لطلاب الدراسات العليا من مختبري. ولجمع البيض، تُترك الذباب البالغة المتزاوجة لتضع بيضها لمدة 12 ساعة في أنابيب اختبار طازجة، ثم تُنقل إلى أنابيب جديدة. استمر في نقل الحشرات البالغة كل 12 ساعة وفق دورة تتكون من 12 ساعة من الضوء و12 ساعة من الظلام.
احتفظ بمجموعات البيض التي تم جمعها كل 12 ساعة في الحاضنة. بالنسبة للتجربة، قم بتربية الحيوانات حتى تصل إلى مرحلة اليرقة L3 المبكرة. وتكون هذه اليرقات متاحة للتغذية في الفترة من 84 إلى 108 ساعة من وضع البيض.
يعد التحديد الدقيق لمرحلة اليرقات (LAE) أمراً حاسماً لنجاح التجربة. فمنذ أواخر المرحلة الثالثة (L3)، يتغير السلوك الضوئي ليرقات LAE. ولاختبار المكونات اليوماوية للسلوك البصري، يتم وضع اليرقات المجمعة في صندوق من الورق المقوى قبل 48 ساعة من الاختبار، وتحديداً قبل الفجر الذاتي لليرقات.
بعد ذلك، انقل الصندوق إلى حاضنة ذات ظلام تام لمدة 48 ساعة؛ وحتى انتهاء التجربة، يجب أن تظل هذه اليرقات دونما إزعاج في مساحتها المخصصة. قم بتجهيز غطاء طبق بتري بقطر 9 cm باستخدام مربع بمقاس 20 cm مقسم إلى أربعة أرباع، وذلك ليكون بمثابة دليل.
قم بلصق مربعات من ورق الألمنيوم بمقاس 10 سنتيمتر في ربعين متقابلين، ثم قم بتغطيتها بشريط لاصق أسود. تأكد من تغطية حافة الغطاء. بعد ذلك، قم بلصق مربع بمقاس 20 سنتيمتر مقسم إلى أربعة أرباع تحت مصدر الضوء الموجود على الطاولة.
حدد محيط طبق الاختبار على الورقة ليكون بمثابة دليل للإزاحة المتسقة. قم بتركيب مصباح LED فوق طبق بيتري باستخدام حامل دعم حديدي. اضبط الارتفاع بحيث يتم إضاءة لوحة الاختبار بالكامل بشكل متجانس.
اضبط شدة الإضاءة في موقع الاختبار لتكون بين 350 و760 luxe، إما عن طريق تعديل ارتفاع المصباح أو باستخدام وحدة إمداد طاقة قابلة للتعديل. يجب أن تكون غرفة التجربة مضاءة بضوء أحمر وأن تكون في نفس درجة حرارة المكان الذي تمت فيه تربية الحيوانات. وتُترك القوارير لمدة يومين تحت ظلام تام.
اجمع الحمم من غذائها باستخدام ملعقة مسطحة من الخمسة مليمترات العليا من الغذاء. افرد الغذاء على الجانب الخارجي لغطاء طبق بتري. أضف بعض الماء إلى الغذاء واخلطه برفق باستخدام الملعقة المسطحة.
أضف قطرة من ماء الصنبور إلى طبق جديد باستخدام فرشاة رسم. انقل اليرقات إلى قطرة الماء لغسلها، ثم استخدم فرشاة رسم مبللة لجمع اليرقات.
اختر يرقات المرحلة الثالثة (L3) في بداية فترة التغذية فقط وتجنب يرقات المرحلة الثالثة (L3) في مرحلة التجوال المتأخرة. انقل اليرقات المختارة إلى مركز طبق الاختبار. تتميز يرقات المرحلة الثالثة (L3) التي في فترة التغذية بوجود كرات أمامية مفتوحة وبارزة نحو الخارج.
على شكل إصبع. تحتوي الكرات الخلفية على ثلاث فتحات لكل منها وأربع مجموعات من الشعيرات المتفرعة الكبيرة. وتمتد الغدد اللعابية إلى القطعة البطنية الثانية.
بمجرد وضع 30 يرقة في مركز طبق الاختبار، قم بتغطيته بالغطاء المُجهز. قم بتشغيل مصباح LED. ابدأ المؤقت واترك اليرقات تتحرك بحرية على الطبق لمدة خمس دقائق.
بعد ذلك، قم بإزالة الغطاء بسرعة وعُدّ عدد اليرقات في الربع المظلم والربع المضيء. يمكن أن يسهل وضع علامة على موقع كل يرقة عملية العد. كما يمكن أن تساعد الصورة الفوتوغرافية السريعة في ذلك؛ أما اليرقات التي تظهر تفضيلاً غير واضح للضوء، مثل اليرقات التي تزحف على الجدران أو تحفر في الآجار، فيجب اعتبارها ذات تفضيل محايد وإضافتها إلى العدد الإجمالي لليرقات عند حساب مؤشر تفضيل الضوء.
بعد عد اليرقات، تخلص من الطبق واستخدم طبق اختبار جديد للتجربة التالية. بعد إجراء 10 إلى 15 تجربة لكل نمط جيني، ابدأ في التحليل وفقاً للبروتوكول. تمت مقارنة تفضيل الضوء والظلام ليرقات Canton ES في وقتين مختلفين من الدورة اليوماوية.
في التوقيت الزمني CT zero و CT 12، وبشكل تقديري، تم تعريض اليرقات للفجر والغسق لمدة 48 ساعة تحت الظروف القياسية، ثم تم نقلها إلى ظلام مستمر لمدة ثلاثة أيام. وقد كشف اختبار الضوء والظلام تحت شدة إضاءة 350 luxe أن الحساسية الضوئية كانت أعلى في اليرقات التي تم اختبارها عند CT zero مقارنة باليرقات التي تم اختبارها عند CT 12. وباستخدام هذه الصيغة، بلغت تفضيلية الظلام ليرقات CT zero قيمة 0.52 مقارنة بـ 0.36.
تؤدي مقارنة المؤشرات ليرقات CT 12 باستخدام اختبار wilcoxon إلى قيمة P ذات دلالة إحصائية تبلغ 0.023. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية اختبار تفضيل الضوء ليرقات troph عند دوائر ونقاط زمنية مختلفة لتحقيق هذا الهدف. يجب أن تكون قادراً على تدريب ليرقات oph في المرحلة F three، واختبار سلوكها الكاره للضوء وحساب مؤشر تفضيل الضوء للمقارنة الإحصائية.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تصف هذه المقالة اختبار تفضيل الضوء والظلام ليرقات Drosophila، والذي يقيم التنظيم الفطري واليوموي لاستشعار الضوء والسلوك الضوئي.
يُعد فهم كيفية معالجة الإشارات البيئية، مثل الضوء، لتنسيق المخرجات السلوكية أمراً بالغ الأهمية لتقليل المخاطر المرتبطة بالتحقق من الأهداف في علوم الأعصاب والبيولوجيا الحسية. يوفر اختبار تفضيل الضوء والظلام في يرقات Drosophila نظاماً قابلاً للتحكم وراثياً وعالي الإنتاجية لاستقصاء التنظيم الفطري واليومي للسلوك الضوئي، مما يتيح رؤى ميكانيكية حول مسارات المعالجة الحسية. يدعم هذا الاختبار الثقة التنبؤية في تحديد الأهداف من خلال ربط المدخلات البيئية بقراءات سلوكية قابلة للقياس ذات صلة بأبحاث الاضطرابات الحسية واليومية.
يتناسب هذا المقايسة مع سير عمل البيولوجيا الاستكشافية من خلال توفير نمط ظاهري سلوكي كمي يربط بين الاضطراب الجيني أو الدوائي والمخرجات الحسية التي تنظمها الساعة البيولوجية، مما يدعم اتخاذ قرارات مبكرة بشأن الاستمرار أو التوقف في عملية التحقق من الهدف.