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2012年3月:本期 JoVE

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DOI:

10.3791/4336

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2012年3月1日

本文内容

摘要

《视觉化实验杂志》(JoVE)三月刊首先刊登了一篇文章,该文章聚焦于三种用于测量的基本重要检测方法 果蝇 运动行为。具体而言,这些检测包括幼虫爬行实验(用于评估幼虫运动功能)、RING实验(用于评估成虫运动功能)以及求偶实验(用于评估协调性和感觉能力)。

幼虫爬行实验包括收集幼虫并将幼龄果蝇暴露于感兴趣的实验药物中。随后将动物转移至放置在坐标纸上的培养皿中,可计算每分钟穿过的网格线数量。

快速迭代负向趋地性(RING)实验方案涉及将成年果蝇放入特制的小瓶中,并通过轻敲使其沉至底部。果蝇具有逆重力向上爬行的本能。通过图像分析,可测量果蝇在短时间内向上爬升的高度,从而评估其成虫运动能力的强弱。

为了评估更复杂的感官引导行为,可采用求偶行为实验。该实验首先将性经验缺乏的雄性和雌性果蝇放入一种称为交配轮的专用装置中。在实验过程中,研究人员记录雄蝇表现出多种典型求偶行为所持续的时间。令人印象深刻的是,雄蝇在数分钟内便会朝向雌蝇定位,用足轻拍其腹部,通过翅膀产生求偶鸣声,舔舐雌蝇,并最终完成交配。

综上所述,这些检测方法构成了一系列强大的行为学测试,有助于阐明影响果蝇行为的遗传和环境因素。

本月稍后,JoVE 将重点转向运动生理学领域,来自圣保罗大学的研究人员介绍了一种旨在揭示不同能量系统对复杂运动(如体育运动)贡献程度的方法。作为示例,作者们选择了柔道进行演示。通过使用精确定位的便携式气体分析仪,可在受控条件下测量柔道训练过程中的氧气消耗量。通过比较运动前、运动中和运动后的氧气消耗量,可以确定有氧代谢和无乳酸性无氧代谢的能量贡献。在运动前后采集血液样本,并进行电化学分析,以评估乳酸性无氧代谢对柔道运动的能量贡献。将氧气消耗量与血浆乳酸浓度数据相结合,可用于确定不同能量系统对复杂运动特定环节(例如个人偏好的某一柔道投掷动作)的相对贡献。

此外,在3月份,JoVE计划发布一项关于斑马鱼酒精暴露的发育研究。一旦胚胎发育至所需时间点,即可通过纯化mRNA并进行qPCR以及整体原位杂交来评估酒精暴露对基因表达的影响。利用光学显微镜,还可评估体节形态等形态学变化。若发现目标基因在乙醇暴露后表达下调或上调,可在胚胎约两细胞期时向其中注射带帽的mRNA或吗啉代寡核苷酸,以挽救酒精诱导的表型。作者研究表明,发育中斑马鱼经酒精暴露后产生的形态学表型和基因表达谱与哺乳动物中观察到的结果相似,同时他们还证明,注射mRNA可逆转酒精对发育异常的影响。

在免疫学与感染领域,JoVE 展示了来自加州大学河滨分校的植物寄生生物学实验。具体而言,作者们关注根结线虫——一种专性植物寄生虫,可在潮湿土壤中自由移动,侵染植物根部并取食。首先介绍了处理感病植物及收集根结线虫的方法。当幼虫发育至具有高侵染能力的阶段后,可将土壤接种线虫。随后,可通过染色并检测根部是否存在由这些寄生虫引起的典型根结。除了使用盆栽植物的实验外,作者还展示了如何利用透明袋培养植物进行根结检测,便于直接观察根系,并有助于对这种每年导致全球农作物产量损失达 5% 的严重病害进行高通量筛选。

本期 JoVE 三月内容摘要重点介绍当月计划发布的五十多篇文章中的四篇。其他值得关注的实验包括果蝇触角中气味诱发反应的成像方法、利用电子鼻分析水果中挥发性化合物的方法,以及对普通办公设备进行改造以将大分子递送至活细胞中的技术。

披露

未声明任何利益冲突。

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