August 8th, 2017
الاختلافات المظهرية بين السكان سيرفيد قد تكون متصلة بعلم الوراثة مستوى السكان أو التغذية؛ المميزين وهو صعوبة في البرية. ويصف هذا البروتوكول كيف قمنا بتصميم دراسة الخاضعة للرقابة بحيث ألغى الاختلاف التغذوية. ووجدنا أن الاختلاف المظهرية من الذكور الأبيض – الذيل الغزلان كان أكثر محدودية بالتغذية من علم الوراثة.
الهدف العام من هذا التصميم التجريبي هو المساعدة في ما إذا كان علم الوراثة على مستوى السكان تقيد الغزلان بيضاء الذيل, قرن الوعل odocoileus virginianus وحجم الجسم من خلال التحكم في المتغيرات الأخرى التي تؤثر أيضا على قرن الوعل وحجم الجسم مثل العمر والتغذية. يمكن أن تساعدنا هذه المنهجية حقا في فهم السبب الحقيقي للتباين المورفولوجي في أنواع الحياة البرية عبر نطاقها. وهذا مهم لأن علم التشكل هو الأساس للتعيين التاريخي للأنواع الفرعية ومع قانون الأنواع المهددة بالانقراض الذي يقنن تلك الاختلافات بين الأنواع الفرعية ، من المهم أن نفهم هل هذه الاختلافات ترجع حقا إلى الاختلافات الجينية ذات المغزى وتحتاج إلى الحفاظ عليها أم أنها مجرد اختلافات في جودة الموائل الغذائية المرتبطة بالموائل التي تحدث فيها هذه الأنواع الفرعية؟
الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تسمح لنا في بيئة خاضعة للرقابة بالتركيز على خاصية معينة للبيئة التي نشأت فيها بشكل طبيعي وفي هذه الحالة نقوم بإزالة من بيئتها الطبيعية والتحكم في التغذية لمعرفة ما إذا كانت التغذية هي سبب الاختلافات المورفولوجية. يمكن لهذه التقنية في الواقع تحسين تنفيذ قانون الأنواع المهددة بالانقراض لأنها ستسمح لوكالات موارد الدولة ذات الموارد المحدودة بتحديد التباين الجيني ذي المغزى. سيظهر هذه التقنية اليوم دان مورينا.
طالب دراسات عليا هنا في مختبر الغزلان بجامعة ولاية ميشيغان ابدأ بالتأكد من أن السياج الجانبي يحتوي على قماش الظل ليكون بمثابة حاجز بصري ومادي بين الأقلام. قم بتثبيت ستائر صندوقية مرتفعة في أحد طرفي كل قلم لتسهيل أحداث الانطلاق أثناء جمع البيانات.
احتفظ بمغذيين على شكل حوض صغير في طرفي منفصل من كل قلم لتقليل المنافسة على الطعام بين الغزلان. أخيرا ، زود الغزلان بنظام غذائي عالي الجودة أضف Lupitum. ابدأ بالسير مع الفني الذي سيندفع إلى نهاية القلم حيث توجد الستائر المرتفعة.
انشر فنيا واحدا في أعمى. ثم اطلب من الشخص الذي سار الفني إلى المكفوفين العودة إلى الطرف الآخر من القلم. بعد التأكد من تخدير الغزلان عن طريق التحقق من ردود أفعال العين ، ضع مرهم العين على العينين.
وعصوب العينين الغزلان لتقليل التوتر. قم بتحميل الغزلان على نقالة على الطراز العسكري. بعد ذلك ، استخدم مقياس حرارة المستقيم لتقييم درجة حرارة الجسم بعد الشفاء.
الغزلان الدافئة مع البطانيات الساخنة إذا كانت درجة حرارة أقل من 37.7 درجة مئوية. أو قم بتبريد الغزلان بأكياس الثلج إذا كانت درجة حرارة أعلى من 40 درجة مئوية. ونقلها عبر مركبة مهام المرافق إلى منطقة جمع البيانات المحددة مسبقا.
بمجرد النقل ، قم بقياس كتلة الجسم إلى أقرب جزء من مائة كيلوغرام باستخدام مقياس رقمي معلق. وكذلك طول القدم الخلفية وطول الجسم الكلي لأقرب ملليمتر. ثم يتم تطبيق كميات مناسبة الحجم من المضاد الحيوي إيفرمكتين واللقاح الاحتجازي ولقاح داء البريميات.
التالى, في حين يتم تخدير اتخاذ ثلاثة قياسات قرن الوعل من الذكور البالغين باستخدام شريط قياس قرن الوعل. قياس الانتشار الداخلي, محيط القاعدية وطول الشعاع الرئيسي للقرون قبل إزالة قرن الوعل. ثم قم بإزالة القرون على ارتفاع حوالي ثلاثة سنتيمترات فوق الأزيز باستخدام منشار ترددي.
بعد جمع البيانات ، ضع الغزلان في القلم المناسب. وإدارة إما 125 ملليغرام لكل كيلوغرام من هيدروكلوريد يوهيمبيني أو 4.0 ملليغرام لكل كيلوغرام من هيدروكلوريد تايلوسين لعكس آثار زيلازين هيدروكلوريد. أخيرا ، راقب الغزلان للتأكد من بقائها في وضع قصي حتى تخرج من التخدير وتكون في حالة تأهب تام.
بعد الحصول على عينات قرن الوعل قياس كل سنين فردي بارز من الحزمة الرئيسية ونقاط غير طبيعية إضافية بمساعدة الأسلاك. لف السلك حول المكان الذي يتقاطع فيه السن مع الحزمة الرئيسية وحدد تلك النقطة كمرجع. ثم قم بالقياس من هذه النقطة المرجعية إلى طرف السن وكرر لكل سن.
بعد ذلك ، اجمع قياسات المحيط المتبقية عن طريق تحديد أصغر نقطة بين السنين G1 و G2 ، وأسنان G2 و G3 ، والتين G3 و G4 ، إن وجدت. إذا لم يكن السن G4 موجودا ، فقم بقياس المسافة بين نقطة منتصف السن G3 في نهاية الحزمة الرئيسية. وقياس محيط H4 عند نقطة المنتصف.
أخيرا ، قم بوزن القرون إلى أقرب عشر جرام باستخدام مقياس رقمي علمي. وتصميم الحد الأدنى, كتلة قرن الوعل الحرجة من غرام واحد لحيوانات السنة الأولى مع قرن الوعل أقصر من ثلاثة سنتيمترات. أشارت نتائج هذه الدراسة إلى أن التغذية المحسنة كان لها تأثير إيجابي على جميع القياسات المورفومترية على ذكر الغزلان الأبيض الذيل البالغ من العمر 3.5 عاما من كل منطقة مصدر.
لم تختلف كتلة قرن الوعل وحجم قرن الوعل بين مناطق المصدر الثلاث بعد جيلين من تحسين التغذية. مما يشير إلى أن حجم قرن الوعل لا يقتصر على علم الوراثة على مستوى السكان. علاوة على ذلك ، زادت كتلة الجسم بشكل كبير من الجيل الأول إلى الثاني.
مما يشير إلى وجود قيود غذائية في البرية لجميع السكان. ومع ذلك ، لا يزال هناك تباين إقليمي بين ذكور الجيل الثاني. بمجرد إتقانها ، تستغرق هذه التقنية حوالي ساعة فقط لكل.
لكن حجم العينة مهم حقا ، لذا فأنت تريد أن يكون لديك أكبر عدد ممكن من في دراستك حتى ينتهي بك الأمر بقضاء عدة أيام إذا لزم الأمر لمعالجة جميع حيواناتك. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم حقا أن يتم إعداد كل شيء داخل حظائر الغزلان لتحقيق النجاح. يجب وضع المكفوفين بشكل صحيح على المسافة الصحيحة من السياج.
يجب قطع ممرات الرماية إذا كانت هناك فروع في الطريق. وكل شيء يمكنك التحكم فيه يحتاج إلى التحكم مسبقا لأن الشيء الوحيد الذي لا يمكنك التحكم فيه هو كيف سيتصرف في ظل الموقف المجهد الذي تضعه فيه. باستخدام هذا الإجراء ، يمكنك أيضا تعديل المكونات الغذائية للتجربة.
وانظر إلى كيف يمكن لتناول البروتين أو الطاقة أن يغير هذا الجهد الجيني والتعبير المورفولوجي للحيوان. يمكن استخدام هذه المنهجية نفسها من قبل باحثين آخرين لتغيير نوع العلاج الذي يتم توفيره للحيوانات والنظر إلى أشياء أخرى إلى جانب التطور المورفولوجي. يمكنك إلقاء نظرة على كيفية تأثير المدخول الغذائي على سمات تاريخ الحياة مثل السمات الإنجابية والتعافي من الطلب على الحمل والرضاعة.
بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن تكون لديك فكرة جيدة عن كيفية التحكم في التغذية والعمر لترى كيف تتفاعل الوراثة والتغذية في التطور المورفولوجي للحيوان داخل منشأة أسيرة. لا تنس أنه عندما تقوم بتخدير بري ، حتى في منشأة أسيرة ، هناك فرصة لإصابة ، لذلك علينا الاعتناء به ومراقبته عن كثب.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تبحث هذه الدراسة في العوامل التي تؤثر على الاختلاف الظاهري في الغزلان البيضاء الذيل من الذكور، مع التركيز على أدوار الوراثة والتغذية. من خلال التحكم في الاختلافات الغذائية، تهدف الدراسة إلى توضيح الدوافع الرئيسية للسمات المورفولوجية في الحياة البرية.
Disentangling genetic versus environmental drivers of phenotypic traits is critical for target validation and predictive confidence in translational research. This protocol enables controlled assessment of environmental and genetic contributions to morphological outcomes, supporting mechanistic de-risking and robust hypothesis testing in preclinical models. Such approaches inform portfolio decisions where biological variability may confound therapeutic development or biomarker alignment.
This protocol is positioned at the interface of early discovery and preclinical model development, enabling robust hypothesis testing and model standardization for downstream translational research.