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DOI: 10.3791/59229-v
Alessandro Cresci1, Rosario De Rosa2,3, Claudio Agnisola4
1Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, Department of Ocean Sciences,University of Miami, 2Department of Physics, Monte S. Angelo (MSA) Campus,University of Naples Federico II, 3Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), 4Department of Biology, MSA Campus,University of Naples Federico II
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
我们描述了一种行为协议, 该协议旨在评估斑马鱼的性格如何影响它们对水流和弱磁场的反应。性格相同的鱼根据其探索行为而分离。然后, 观察了在不同磁条件下, 在低流速游泳隧道中的流变定向行为。
该协议允许探索斑马鱼的内部状态或个性如何影响来自环境(如电流或磁场)的向向响应。此技术用于观察内部因素和环境线索对斑马鱼方向的影响。然而,它也可以应用于各种各样的实验设计。
该方法可为传感器生物学研究的行为生态学提供深入的见解。并且是灵活的物种,所以它适合任何积极游泳的水生动物。我们建议,在实验中,你熟悉你打算使用的动物的行为,以及如何尽量减少动物的压力。
对于斑马鱼的个性选择,使用网中的250毫升烧杯收集单个鱼,将它们移动到转移池中,将鱼转移到个性选择罐的黑暗面。经过一个小时的适应后,打开滑动门,让从孔中退出的个人探索油箱的光明面 10 分钟。在勘探期结束时,用两个分离的容器轻轻收集鱼,从光明的一面收集主动鱼,并在五分钟后从暗箱中收集反应性鱼。
要设置一维磁场操作的磁场,请保持隧道打开并打开电源单元和磁力计。将连接到隧道内气体特斯拉仪表的磁性探头,并验证沿隧道主轴获取所选磁场值所需的电压。然后断开探头,将流道连接到游泳设备。
要设置三维磁场操作的磁场,请打开计算机,在线圈驱动器中对模拟转换器进行数字转换,并在 x、y、z 轴上设置所选磁场。然后将隧道放在赫尔姆霍尔茨对集的中心。设置该选择的磁场后,选择一到五条鱼进行流变试验。
将隧道中的鱼转移,将隧道中的流量设置为每分钟 4.5 升,然后打开泵。在感觉隧道与水一起进入隧道之前,请务必关闭出水阀,然后转移鱼并打开,然后再将地板设置好。动物在游泳隧道中适应一小时后,开始记录隧道内鱼类的行为,然后根据选定的实验方案开始提高流速。
同一个游泳隧道与线圈拆下,可以放置在中心赫尔姆霍尔茨对设置。在流变实验结束时,在无定形公制室中拍摄单个鱼类的照片,并打开图像J.中的照片,注意动物的性别。雄性斑马鱼是细长的,往往是黄色的,而雌鱼更圆润,往往有蓝色和白色的颜色。
接下来,单击"分析"并设置比例。要设置图像比例(以厘米为单位),使用相机比例作为参考,并在选择分段线工具时,从鼻子尖到溺爱五角绘制一条线,以测量标准长度或尾尖的总长度。然后单击"分析"和"测量",记录动物的线性长度(以厘米为单位)。
要跟踪隧道内的斑马鱼活动,请打开相应的视频分析和建模软件程序。单击"文件"、"导入"和"视频"并打开其中一个视频,然后单击坐标系,将长度单位设置为厘米,将时间单位设置为秒。单击坐标轴并设置参考系统,通过 x 轴沿隧道跟踪鱼的位置,在出水口的墙的低角设置鱼源。
单击校准中的新鱼跟踪,以设置刻度并跟踪新的点对质量,开始一次跟踪一条鱼。以半秒、五帧间隔手动推进视频,并在每个上游下游转弯和每个下游上转时标记动物的时间和位置。在每个跟踪会话结束时,从表中选择 X 和时间值。
右键单击数据,以完全精度单击复制数据。然后保存模板电子表格文件上所有车削位置的时间值和 x 值。计算上下游总时间,以及每个完整步骤的流变索引和百分比的值。
在这个具有代表性的实验中,在隧道中经过一个小时的适应期后,一次录制一个视频,而在隧道中游泳时,水流加速了七步流量的逐步提高。在这些试验中,磁场被控制在一个维度上。在跟踪期间,每个鱼在每次流速下的条款被突出显示,并用作参考点,用于计算每条鱼的流变指数。
当流变指数高于50%,并表明动物有与上游游泳的流行率对应的正流变反应时,流变指数与50%没有显著差异,表示没有流变反应。本实验中所有五条鱼的平均流变指数百分比值的弧形符号变换表明,当水速增加时,流变指数值的弧形指数值增加,从而允许使用简单的数学方法对斑马鱼流变量进行定量化。从这些曲线中可以看出,在不同方向的磁场下,主动鱼的流变反应不受影响,两个实验组的反应由同一曲线表示。
另一方面,反应性鱼根据磁场改变流变方向,反应由显著不同的曲线表示。请记住,这是一个行为实验,鱼的行为可能会受到压力的影响。处理和转移鱼可能比较棘手。
所以,在实验前训练自己。这种流变磁性技术使我们能够进一步探索个性对斑马鱼和其他水生脊椎动物和无脊椎动物的磁敏性的影响。
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