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Methodenartikel

Bau eines erschwinglichen und einfach zu bauen Zebrafisch Einrichtung

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DOI:

10.3791/51989

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22. November 2014

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Eine Zebrafischanlage, die für die Zucht und In-vivo-Forschung geeignet ist, wird auf einfache und erschwingliche Weise gebaut. Der Wartungsaufwand ist minimal. Diese Einrichtung ist ideal für studentisches Engagement und unabhängige Forschung.

Zusammenfassung

In vivo biomedizinischen Forschung ist von zentraler Bedeutung, um in vitro Erkenntnisse in die klinische Fortschritte zu übersetzen. Kleine akademischen Institutionen mit beschränkten Ressourcen finden es praktisch unmöglich ist, aufzubauen und zu pflegen typischen Nagetiereinrichtungen für die Forschung. Zebrafisch-Untersuchung wurde nachgewiesen, dass eine wertvolle Alternative zur in vivo Erforschung der Pharmakologie, Physiologie, Entwicklung und genetische Untersuchungen sein. Dieser Artikel beschreibt, dass eine funktionelle Zebrafisch-Anlage kann auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise aufgebaut werden. Wir zeigen, dass eine solche Einrichtung könnte in etwa einen Arbeitstag mit minimalem Werkzeuge und Know-how aufgebaut werden. Die Kosten für das 27 1,8 l Aquarium Zebrafisch-Anlage in dieser Studie aufgebaut war ungefähr $ 1.500. Wir gehen davon aus, dass die Aufrechterhaltung eines ersten Arbeits 150 Fischkolonie für 3 Monate ist $ 1.000. Dieses Projekt beteiligten Studenten, die eingeführt wurden, um der Zebrafisch aquaculturing für Forschung schlägt.

Einleitung

In-vivo-Modelle sind wesentlich umfassender und biomedizinischen Forschung, da sie eine in-vitro-Forschung auf dem System und organismischen Ebene übersetzt werden. Zum Beispiel Forschung mit kleinen Säugetieren, insbesondere Nagern, wurde es als notwendig für die Entwicklung von Arzneimitteln und zur Verbesserung des zur Verfügung stehenden Medikamente erwiesen. Allerdings könnte die Komplexität (finanziell und logistisch) machen es praktisch unmöglich ist, aufzubauen und zu pflegen Nagetier Einrichtungen für Experimente schlägt bei kleinen Forschungs akademischen Institutionen. Dennoch kann in vivo Forschung unter Verwendung anderer Tierarten, die weniger aufwendige Logistik erfordert. Zebrafisch (Danio rerio) wurden erfolgreich als in vivo Modell zur Genetik, Entwicklung, Pathophysiologie und Pharmakologie 1,2,10,11,12 studieren. Im Vergleich zu r Die zur Zebrafisch für Experimente beherbergen Einrichtungen sind relativ einfach und deutlich günstigerOdent Einrichtungen. Kim et al. 3 wurden kürzlich im Detail eine 80 Tankzebrafisch-Gehäuse-System, das für ca. $ 1500, die beide Teile und Arbeitskosten umfasst gebaut werden können beschrieben. Dies steht in krassem Gegensatz zu den fast 8500 $, die erforderlich wäre, um eine fertige, 80 Tanksystem aus einer beliebigen Anzahl von kommerziellen Anbietern zu kaufen. Jedoch ist die Beschreibung durch Kim et al. kann kompliziert und schwierig für Anfänger Fischforschung folgen. Wir glauben, dass ein Zebrafisch-Anlage kann in vereinfachter Weise für eine Investition von $ 1500 gebaut werden.

Die Einrichtung einer In-vivo-Anlage in kleinen akademischen Einrichtungen bietet ihre Fähigkeiten ein zusätzliches Instrument, um stärker und gründlicher Forschung zu produzieren. In durch in vivo-Ergebnisse unterstützt vitro-Daten in der Regel produzieren umfassen biomedizinischen Forschung als Daten unter Verwendung von In-vitro-Ansätze. Daher ist dieImplementierung einer In-vivo-Forschungsanlage wird entscheidend zur Steigerung der Institution Erfolg in der Gesamtforschungsvorhaben (Student Engagement in Forschung, Veröffentlichungen, Kommunikation, Verfolgung von Drittmitteln, etc.).

Der Bau eines Zebrafisch-Anlage, wie die in dieser Studie beschrieben ist während gende finanziellen Zeiten ideal für Forschung akademischen Einrichtungen mit begrenzten Möglichkeiten (oder Institutionen ohne in vivo Forschungseinrichtungen).

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Protokoll

HINWEIS: Diese Protokolle an die Richtlinien der IACUC der Presbyterian College.

1. Erwerben Materialien In Tabelle 1.

2. Setzen Sie die 5 Lager Chrome Nach den Anweisungen des Herstellers. Dies wird verwendet, um die Einrichtung Haus.

3. Konstruieren Sie den Wasserbehälter und Filtersystem (1A und 2).

  1. Mit 1A als ein Führer, das Layout, die 18 Gallonen-Eimer, Pumpe, Filter und UV-Lampe zum endgültigen Aufstellort und Größe zu bestimmen.
  2. Nachdem Teile angelegt, zu messen und schneiden Sie die ¾ "PVC-Rohr auf die Länge für die Montage benötigt. Variieren die Längen aller Rohre nach bestimmten Raumbedarf und Einschränkungen.
  3. Setzen Sie die Rohre und Formstücke wie zuvor mit dem PVC-Primer und Zement gelegt, siehe unten (3.3.2 und 3.3.3).
    1. Sand die Schnittkanten des Rohres mit Sandpapier, bis sie glatt anfühlt ein sindd gibt es keine Ablagerungen.
    2. Prime die Außenseite des Rohres und das Innere der Armatur mit dem gekauften PVC Primer mit dem mitgelieferten Tupfer aus der PVC-Grundierung.
    3. Zementieren Sie die Rohr und Fitting zusammen durch Anwendung der PVC-Kleber auf die Außenseite des Rohres mit dem mitgelieferten Tupfer. Wiederholen Sie für alle Schritte, die PVC Verklebung benötigen.
    4. Platzieren Sie die 18-Gallonen-Eimer auf einer Seite des Regalkonstruktion.
    5. Installieren eines Einbaubuchse in der Seite des Vorratstanks.
    6. Bringen Sie einen ¾ "PVC-Rohr mit dem Schott.
    7. Schließen Sie das andere Ende des ¾ "Rohr zum Pumpeneinlaß mit einem ¾" Gewinde machen Fitting.
    8. Schließen Sie die Filter an die Pumpe mit zwei 90-Grad-Bogen und ¾ "PVC-Rohr.
      1. Verwenden Sie einen Papierfilter, gefolgt von einem Aktivkohle-Filter, um im Wasser herauszufiltern Schutt und reduzieren Chlor und chemischen Ebenen.
    9. Schließen Sie die UV-Lampe auf den Filter according den Herstelleranweisungen.
  4. Befestigen Sie die Pumpe und Filtersystem zur Oberseite des ersten Regal des Racks mit Drahtbinder. Variieren Sie die Reihenfolge der Montage und Befestigung nach der Größe und Layout der gewählten Regal / Rack.
  5. 1 BioBalls pro Liter Wasser in den Wasserbehälter, wenn die Pumpe und die Filteranlage zusammengebaut und an dem Regal angebracht ist.

4. Bauen Sie die Hauptversorgungsleitung (1B und 2).

  1. Messen und schneiden Sie ein Stück ¾ "PVC-Rohr, um die UV-Lampe an das Stromnetz anschließen
  2. Verwenden Sie einen ¾ "PVC-T, um die Hauptversorgungsleitung zu starten, indem Sie den Abschlag auf den ¾" PVC Auspuff aus dem UV-Filter. .
    1. Fügen Sie ein Schaltventil, um den Boden der PVC-T als Abfluss für Wartung Spülen der Anlage dienen.
    2. Starten Sie die Hauptversorgungsleitung von der Spitze des ¾ "PVC-stück von Mess- und Schneide ¾" PVCRohr auf die gewünschte Länge zu Zufuhrleitungen für jedes der Fächer an der Zahnstange vorzusehen.
    3. Installieren ¾ "PVC-T-Stücke für die horizontalen Linien, die jedes Regal des Racks geben wird.
    4. Gegebenenfalls (und vorgeschlagen), einen ¾ "Ein-Aus-Ventil für jeden Regal Zuleitung für die Isolierung von jedem Regal und ein modularer Aufbau des Systems ermöglicht.
  3. Verwenden Sie einen ¾ "PVC-Rohr als Druckminderleitung auf dem obersten Regal. Wenn diese Linie verläuft auf der Rückseite des Regals, verwenden Sie dieses Regal für die Lagerung. Beenden Sie den Druckminderer Zeile in der Hauptabgasleitung (1B) mit einem ¾ "Schaltventil.
  4. Wenn die oben genannten Schritte durchgeführt wurden, grundieren und Zement die PVC-Rohr zusammen wie bisher bei der Konstruktion des Behälters und Filtersystem.

5. Bauen Sie die Hauptabgasleitung (1C und 2).

  1. Führen der vertikalen Länge der Hauptabgasleitung auf der anderen Seite der Zahnstange fROM Die Hauptversorgungsleitung. Verwenden Sie ein 2 "PVC-Rohr für diese vertikale Linie, um die Hauptversorgungsleitung an den oberen und Ableitungen aus den Aquarien von jedem Regal erhalten.
  2. Schneiden Sie die Stücke von 2 "PVC-Rohr für die vertikale Hauptabgasleitung und mit 2" PVC-T-Stücke, um die Fischbehälter Abflussleitungen von jedem Regal erhalten. Beenden Sie die Hauptabgasleitung im Vorratstank, um das Recyclingwasser über einen Schwammfilter zu vertreiben.
  3. Schneiden Sie ein ein Zoll Öffnen der gesamten Länge der 2 "PVC-Rohrstücke und heften sich an vertikalen Hauptabgasleitung mit PVC-stücke für die horizontalen Abflussleitungen aus den Aquarien.
  4. Verschließen Sie die 2 "horizontale Abflussleitungen mit einem 2" PVC-Kappe.
  5. Prime und festigen die Stücke mit den notwendigen Armaturen (Steckverbinder, Brustwarzen oder Ellenbogen).

6. Bauen Sie die Aquarien (Abbildung 3).

  1. Mit dem Bohrer, schneiden Sie ein 1 1/8 "Loch an der Rückseite des Aquariums 1" unterhalb der Oberkante mit einer Lochsäge.
  2. Schieben Sie einen Gewinde ¾ "PVC-Stecker-Adapter (mit einem # 18 O-Ring befestigt) durch das Loch (von der Innenseite des Tanks nach außen).
  3. Anbringen und festziehen 90 Grad 3/4 "Gewinde PVC Ellbogen zum männlichen Adapter, um das Aquarium Auspuffrohr zu schaffen. Fügen Sie ein Stück feines Netz vor dem Einschrauben der Haltemutter an Zebrafischen gehen durch das Abgassystem zu verhindern.
  4. Stellen Sie das Aquarium mit dem Auspuffrohr endet in den offenen Raum der Entleerung der Schlange hinter den Tanks

7. Starten des Wassersystems

  1. In mehreren Behältern, wie dem für den Behälter verwendet wird, messen die dreifache Menge an Wasser innerhalb des Systems enthalten sind. Lassen Sie dieses Wasser bei Raumtemperatur stehen zur Konditionierung für 48 Stunden.
  2. Wasser hinzu, bis das System und lassen Sie es für mindestens 3 Tage zu zirkulieren.
    1. Wechseln Sie das Wasser in der Anlage kräftig in den ersten 3 Tagen nach der Kreislauf, um das System von Verunreinigungen zu befreien that befinden sich innerhalb der Rohre.
  3. In Starterzebrafisch und lassen Sie den Stickstoffkreislauf zu etablieren. Normalisieren pH in einen konsistenten 7. Halten sieben Zebrafisch pro 1,8 l, und füttern sie zweimal täglich während der Woche und einmal täglich an den Wochenenden wie Linbo 4 und McNabb 6 vorgeschlagen.
  4. Überwachen Sie die Nitrat (<75 mg / l), Nitrit (<10 mg / l) und Ammonium (0 mg / l) täglich während der ersten Woche nach der Zugabe von Fisch und zweimal wöchentlich einmal gewünschten Spiegel wurden mit regelmäßigen Wasserwechsel beibehalten .

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Ergebnisse

Der Bau der Pumpe und Flters Systems
Wenn das Rack montiert und den ersten Schritt gesetzt ist, um die Pumpe und Filtersystem zu bauen. Die Filter sind mit der Systempumpe verbunden sind und über der unteren Ebene des ersten Abschnitts, die eine einfache Wartung des Filters und Austausch ermöglicht entfernt. In ähnlicher Weise wird die UV-Lampe mit PVC-Rohr mit dem Filter verbunden und an Ort und Stelle mit Kunststoffkabelbinder gehalten, um für den einfachen Austausch der UV-Lampe nach Bedarf (4A)...

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Diskussion

Der Hauptzweck dieses Artikels ist es zu zeigen, dass der Bau eines Funktionszebrafisch-Anlage ist nicht kompliziert und kann von Anfänger Fisch Forscher mit minimalem Konstruktionswissen aufgebaut werden. Darüber hinaus zeigt dieser Artikel, dass die Materialien für diese Funktionszebrafisch-Anlage kann leicht und kostengünstig aus lokalen Haustierfachhandel oder Baumarkt erworben werden. Nachdem alle Materialien und Werkzeuge sind die Konstruktion des Systems erfasst und die Aquarien dauert etwa einen Arbeitstag. Die ...

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, von Interesse für dieses Papier keine Konflikte.

Danksagungen

Die Autoren möchten die Office of Research der Presbyterian College School of Pharmacy für die finanzielle Unterstützung dieses Projektes durch die kleine Apotheke Auszeichnungen für Forschung & Collaboration (SPARC) Zuschlags danken. Die Autoren danken Herrn John Smink, Leiter der Wassertiere Research Laboratory, Clemson University, Clemson, SC für seine technische Unterstützung Manuskript überarbeitet.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
ArtikelmarkeMenge
: 74 Zoll H x 48 Zoll B x 18 Zoll T 5-Regal Stahl Freistehende RegaleinheitStyle Selections1
18-Gallonen General Bucket / ToteCentrex Plastics: LLC  Robuste Tragetasche1
Steckdosenleiste mit 6 Steckdosen und 15-Fuß-KabelElektrikermeister1
9-Watt UV-Wasser Gartenklärer FiIter und UV-LampeSmartpond 
Ganzes Haus Wasser Ersatz FilterWhirlpool6
Undurchsichtiges Ganzhaus VorfiltrationGehäuse Whirlpool2
Gewinde DichtungsbandWilliam H Harvey1
8-fl oz LO-VOC PVC ZementOatey 
8-fl oz LO-VOC GrundierungOatey 
1/4 Zoll x 100 Fuß Vinyl Tropfbewässerungs-VerteilungsschlauchMister Landschaftsgärtner 
1/4-Zoll Tropfbewässerungs-Ein/Aus-Ventil mit StachelMister Landscaper33
9-Port NPT-Bewässerungsverteiler mit Filter Mister Landscaper6
Drop-In Filter mit HausWhirlpool6
2-Zoll Durchmesser 90-Grad-PVC-WinkelLASCO3
2-Zoll Durchmesser 90-Grad-T-StückLASCO3
3/4-Zoll Durchmesser 90-Grad-GleitwinkelLASCO15
3/4-Zoll Durchmesser PVC-AdapterLASCO7
3/4-Zoll Durchmesser PVC-T-StückLASCO12
2-Zoll Durchmesser PVC-KappeLASCO3
1 Zoll Durchmesser x 3/4 Zoll Durchmesser PVC-AdapterLASCO2
3/4 Zoll PVC-Sockel Inline-KugelhahnAmerikanisches Ventil5
1/2 Zoll Durchmesser x 3/4 Zoll Durchmesser PVC-AdapterLasco8
3/4 Zoll Durchmesser PVC-KappeLasco1
2 Zoll x 5 Fuß PVC-RohrCharlotte Rohr4
¾-Zoll x 10 Fuß PVC-RohrCharlotte Pipe3
11/16x1-7/80 PVC RingSXT10
½ ” PVC-SteckeradapterSXT1
& frac34; ” PVC-Kupplung SXT1
& frac12; ” PVC-Buchse Adapter SXT1
Link
1.8 L Dual Beta KeeperTop Fin27
¾ ” PVC-Steckeradapter (mit #18 O-Ring)SXT28
90-Grad ¾ ” PVC-Winkel mit GewindeSXT27
FeinmaschigN/A1 Yard
SchottverbinderN/A1
BügelsägeN/A1
BohrerN/A1
LochsägeN/A1
Verstellbarer SchraubenschlüsselN/A1
Zange N/A1
MaßbandN/A1
SchutzbrilleN/A1
ArbeitshandschuheN/A1
1111

Referenzen

  1. Detrich, H., Westerfield, M., Zon, L. The Zebrafish: Cellular and Developmental Biology, Part A.. , 3rd ed, Academic Press. New York, New York. (2010).
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  3. Kim, S., Carlson, R., Zafreen, L., Rajpurohit, S. K., Jagadeeswaran, P. Modular, easy-to-assemble, low-cost facility. Zebrafish. 6 (3), 269-274 (2009).
  4. Linbo, T. L. Zebrafish (Danio rerio) husbandry and colony maintenance at the Northwest Fisheries Science Center. U.S. Dept. Commer., NOAA Tech. Memo. 62, (2009).
  5. Avdesh, A., et al. Regular care and maintenance of a zebrafish (Danio rerio) laboratory: an introduction. J Vis Exp. 69, 4196(2012).
  6. McNabb, A., Scott, K., Ochsenstein, E., Seufert, K., Carl, M. Don't be afraid to set up your fish facility. Zebrafish. 9 (3), 120-125 (2012).
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  8. Rivas-Boyero, A. A., et al. Pharmacological characterization of a nociceptin receptor from zebrafish (Danio rerio). J Mol Endocrinol. 46 (2), 111-123 (2011).
  9. Sanchez-Simon, F. M., Zhang, X. X., Loh, H. H., Law, P. Y., Rodriguez, R. E. Morphine regulates dopaminergic neuron differentiation via miR-133b. Mol Pharmacol. 78 (5), 935-942 (2010).
  10. Velasco, E. M., Law, P. Y., Rodríguez, R. E. Mu opioid from the zebrafish exhibits functional characteristics as those of mammalian mu opioid receptor. Zebrafish. 6 (3), 259-268 (2009).

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

PVC-BaugruppeWasserfiltrationTankentlüftungZuleitungPumpenfilterUV-LampeFischbeckenReservoirbehälterDruckentlastung