Hier präsentieren wir ein neuartiges, leicht zu bauendes und kostengünstiges Protokoll zur Umwälzung von Zebrafischhaltungen.
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Hier präsentieren wir ein neuartiges, leicht zu bauendes und kostengünstiges Protokoll zur Umwälzung von Zebrafischhaltungen.
Zebrafische sind ein beliebtes Modellorganismus für die Durchführung von In-vivo-Studien , teilweise weil sie als kostengünstig zu beherbergen und zu pflegen gelten. Dennoch sind gewerbliche Wohnsysteme für kleinere Forschungsgruppen in der Regel zu teuer. Es gibt mehrere maßgefertigte Zebrafisch-Haltungssysteme, die jedoch Probleme mit inkonsistenten Wasserbedingungen, schlechten Wasserzirkulationsraten und empfindlichen Becken haben. Diese Designprobleme verringern die Tragfähigkeit dieser Systeme für langfristige Forschungsprogramme. In diesem Artikel stellen wir ein maßgefertigtes, recirculierendes Zebrafisch-Gestell vor, das neuartig, erschwinglich und einfach herzustellen ist. Dieses System ermöglicht in Kombination mit unserem zuvor veröffentlichten Terrariumsdesign die Unterbringung von Zebrafischen in jeder Entwicklungsphase. Es gibt mehrere Filter- und Sterilisationsstufen, die stabile Wasserbedingungen schaffen und so die langfristige Nutzung von Zebrafischen für Forschung und Lehre ermöglichen. Das unten beschriebene System wird von unserem Labor seit neun Jahren zur Haltung von Zebrafischen verwendet und repräsentiert mehrere Generationen gehaltener Fische und Hunderte von Experimenten.
Zebrafische sind ein häufiges Modellorganismus, das in der biologischen Forschung verwendet wird. Sie sind gegenüber vielen Umweltbedingungen tolerant und vermehren sich leicht mit hoher Nachwuchszahl1. Sie bilden ein großartiges Modell für eine breite Palette biologischer Forschungen, darunter menschliche Gesundheit, Entzündungen, Genetik und Toxikologie 1,2,3,4,5,6,7. Sie bieten außerdem eine kostengünstige Option mit relativ geringem Wartungsaufwand. Allerdings kann die Schaffung eines Zebrafisch-Unterbringungssystems einschüchternd sein, besonders für Personen mit weniger Erfahrung – viele Faktoren sollten berücksichtigt werden, wie Umlaufraten, Wasserqualität und die Herausforderungen, Zebrafische in verschiedenen Entwicklungsstadien zu halten.
Kommerzielle Zebrafischhaltungssysteme sind oft teuer, was für kleinere Labore oder solche mit begrenzter Finanzierung eine erhebliche Hürde darstellen kann. Diese Systeme können Zehntausende von Dollar kosten, besonders mit Ergänzungen wie automatischen Futterspendern und automatischer Reinigung, aber diese Ergänzungen sind sowohl für budgetbewusste Labore als auch für diejenigen, die den Zebrafisch im Klassenzimmer nutzen möchten, unnötig. Für diese Art von Einrichtungen ist der Bau eines Zebrafisch-Unterbringungssystems deutlich sinnvoller. Es wurden bereits andere Artikel mit individuellen Bauplänen veröffentlicht, aber jeder hat seine eigenen Nachteile. Kim et al. demonstrierten eine Methode, um ein leicht zu bauendes 80-Panzer-Systemzu schaffen. Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung kostete der Bau etwa 500 Dollar, aber heutzutage wäre er deutlich teurer. Paige et al. erstellten einen Plan, der als Verbesserung der zuvor genannten Methode gedacht war, aber die Baukosten betrugen 1500 und9 Dollar. Zusätzlich wurde die Instandhaltung einer Kolonie mit 150 Fischen auf 1000 Dollar alle3 Monate geschätzt.
In diesem Artikel haben wir eine Methode zum Bau eines zirkulierenden Zebrafisch-Gehäuse- und Filtrationssystems etabliert, das in Kombination mit dem zuvor veröffentlichten Gehäusetank-Design10 deutlich günstiger ist als kommerziell verfügbare Systeme. Außerdem ist es einfach mit einigen gängigen Werkzeugen zu bauen. Das System ist bei Nutzung von 30 einzelnen Tanks (~70 % Kapazität) ebenfalls relativ leise und erzeugt etwa 60 dBA Schall, was einem normalen Gespräch oder einemFernseher entspricht. Mit ein paar einfachen Modifikationen oder indem man es mit weniger Panzern betreibt, glauben wir, dass das System direkt im Klassenzimmer eingesetzt werden kann, ohne die Schüler abzulenken. Das Gesamtdesign des Zirkulationssystems ist wie folgt: Das erhitzte und konditionierte Wasser wird aus einem Sumpfbecken durch eine Hauptwasserleitung gepumpt, die es durch die Mitte des Gehäuseracks führt. Kugelventile von der Hauptleitung versorgen eine Schutzwand mit Wasser, die mit verstellbaren Durchflussraten zu den einzelnen Tanks auf jeder Ebene Wasser liefert. Um einen übermäßigen Druckaufbau in der Hauptzuleitung zu verhindern, verwendet das System eine Druckentlastungsleitung mit einem verstellbaren Kugelventil, um überschüssiges Wasser zurück in den Sumpf zu leiten. Wasser, das von der Blende in die Tanks eintritt, zirkuliert in den Tanks, wobei ein "Überlauf" von einer leicht geneigten Rinne aufgefangen wird, die durch die Mitte des Gehäuseracks auf jeder Ebene verläuft. Das Wasser aus dem Trog fließt dann in ein vertikales Rücklaufrohr, das es in das Sumpfbecken zurückführt, wo es mit einem mehrstufigen Behälterfilter gereinigt und mit UV-Licht sterilisiert wird.
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Das hier beschriebene Protokoll wurde zuvor von den Institutional Animal Care and Use Committees sowohl der Northern Michigan University als auch der Shenandoah University für die Nutzung genehmigt.
ANMERKUNGEN: Eine Säge wird benötigt, um die PVC-Rohre für den Wasserrücklaufteil des Systems zu schneiden. Dieses Protokoll verwendete ein Drehwerkzeug, aber andere Sägearten reichen für die meisten Schnitte aus, abgesehen von denen, die für die Rücklaufrohre des Tanks benötigt werden. Um die klaren Vinylrohre für die Wasserversorgungsleitungen zu durchtrennen, wurde ein Universalmesser verwendet. Um Schlauchklemmen festzuziehen, wird ein Schraubenzieher benötigt. Um die PVC-Tankrückleiter am PVC-Rücklaufhalter zu befestigen, wird ein Bohrer mit einem 3/16" (0,47 cm) Bohrer (etwas größere/kleinere Bohrer funktionieren ebenfalls) benötigt. Um Verletzungen zu vermeiden, ist beim Gebrauch von Elektrowerkzeugen Vorsicht geboten. Das folgende Protokoll beschreibt die Herstellung eines Gehäuseracks, das mit dem zuvor veröffentlichten Tankdesign10 kombiniert wird. Wenn ein alternativer Tank verwendet wird, müssen Änderungen an der Wasserversorgung und der Wasserrückgabe vorgenommen werden, um den Tankspezifikationen zu entsprechen.
1. Zusammenbau des Gehäuseracks (Abbildung 1A)
2. Stützhalterung für das Tankrücklaufsystem (Abbildung 1A)
3. Zusammenbau des Wasserrücklaufsystems (Abbildung 1B-D)
HINWEIS: Die Wasserrücklaufrohre nehmen Wasser aus den einzelnen Tanks auf und führen es zum vertikalen Rücklaufrohr, das das Wasser zum Sumpf transportiert, wo es gefiltert und schließlich wieder ins System umgeleitet wird.
4. Aufbau des Sumpfbeckens
HINWEIS: Das Sumpfbecken begrenzt Schwankungen in Leitfähigkeit, pH-Wert, Nitrat-/Nitritgehalt und Temperatur, indem es als Wasserreserve dient (Abbildung 1A). Im Sumpfbecken finden auch mehrere Filtrationsstufen statt.
5. Montage der Hauptwasserversorgungsleitung (Abbildung 1A,F)
HINWEIS: Die Hauptversorgungsleitung kann aufgrund fehlender Klebstoffe schnell gebaut und zur Reinigung abgebaut werden. Um Undichtigkeiten zu vermeiden, können alle Vinylschläuche mit Schlauchklammern befestigt werden. Diese können nach dem ersten Start des Systems hinzugefügt und auf Lecks geprüft werden.
6. Montage der Druckentlastungsleitung (Abbildung 1A, linkes Panel)
7. Zusammenbau der Wasserversorgungsleitungen des Tanks (Abbildung 1E)
HINWEIS: Die Wasserversorgungsleitungen des Tanks führen das Wasser von der Hauptleitung zu den einzelnen Tanks.
8. Vorbereitung des Systems für den Betrieb
HINWEIS: Die folgenden Schritte müssen ergriffen werden, um die Gesundheit und das Überleben der im System gehaltenen Fische zu gewährleisten. Dieser Prozess muss mindestens eine Woche vor der Aufnahme von Fischen ins System erfolgen.
9. Routinewartung
10. Häufige Fehlersuche
11. Zusätzliche Überlegungen
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Das hier vorgestellte Protokoll wird ein dreistufiges, zirkulierendes Zebrafisch-Housing-System schaffen (Abbildung 1). In Kombination mit dem zuvor veröffentlichten modularen Zebrafischbecken-Design10 kann das System problemlos 30–36 einzelne Aquarien aufnehmen, wobei jedes große Becken ~40 Fische bei einer Dichte von weniger als 10 erwachsenen Fischen proLiter 1 aufnehmen kann. Insgesamt kann das Unterbringungssystem über 1.200 erwachsene Zeb...
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Das hier beschriebene Umlaufwohnungssystem kann insgesamt für unter 1500 US-Dollar gebaut werden. Die jährlichen Kosten werden auf nur 75 US-Dollar geschätzt, vorausgesetzt, es sind keine größeren Komponentenaustausch erforderlich, alle Komponenten sind über lokale und Online-Händler erhältlich. Für den Bau dieses Projekts sind keine speziellen Werkzeuge oder Fähigkeiten erforderlich, was es für die meisten zugänglich macht, jedoch ist es unerlässlich, die Materiallängen zu modifizieren,...
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Die Autoren haben nichts offenzulegen.
Die Autoren möchten den vielen Studierenden danken, die in den letzten neun Jahren geholfen haben, das Wohnsystem zu erhalten und zu verändern.
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| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 0,17" Innendurchmesser klares Vinylschlauch 20 ft | Lowes | 814315 | |
| 1-1/2" PVC-Rohrverschluss x3 | Lowes | 23899 | |
| 2" PVC-Rohrverschluss x1 | Lowes | 23900 | |
| 3/4" Innendurchmesser klarer Vinylschlauch 5 ft | Lowes | 879267 | |
| 3/4" zu 1/2" Gewindebogen und 1/2" Adapter | Lowes | 23931 | |
| 3/4" x 3/4" x 1/2" Tx4 | Lowes | 3311539 | |
| 3/8" Schlauchbarb Nylon T-Kupplung x3 | Lowes | 877110 | |
| 3/8" Innendurchmesser klarer Vinylschlauch 5 ft | Lowes | 879263 | |
| 40 Gallonen Sumpfbecken | Tractor Supply | 2229846 | |
| 5/8" Innendurchmesser klarer Vinylschlauch 10 ft | Lowes | 814320 | |
| AAwipes 8-in-1 Aquarium-Test-Kit | Amazon | B0D2RG3LXR | |
| Attmu 50 Stück wiederverwendbare Befestigungsbänder | Attmu | 8350503624091 | |
| Bacto-sure Hochdichter Schaumfilter (2er-Pack) | Pets Warehouse | 8729780257055 | |
| Cascade CCF3UL Kanisterfilter, 100 Gallonen, 265sph | Aquatic Warehouse | 30172015946 | Gekauft bei Amazon |
| Charlotte Rohr 10 ft PVC-Rohr 1-1/2" Durchmesser x2 | Lowes | 23830 | |
| Charlotte Rohr 2-in x 2-in PVC DWV hygienische T | Lowes | 23395 | |
| Charlotte Rohr 5 ft PVC-Rohr 1-1/4" Durchmesser | Lowes | 23982 | |
| Charlotte Rohr 5 ft PVC-Rohr 2" Durchmesser | Lowes | 23832 | |
| Charlotte Rohr 5 ft PVC-Rohr 3/4" Durchmesser | Lowes | 23990 | |
| Honeforest TDS-Messgerät | Walmart | B073713G5F | |
| Industrieller Regalständer 48 x 24 x 72 | Lowes | 23395 | |
| Ispinner 28 Stück Wurmrad-Schlauchschellen | Home Depot | 313206783 | |
| JoyTube Kunststoffschlauchbarb Reduzierrohrverschraubung 5/8" auf 3/8" 3er-Pack | Amazon | B08DNJY57G | |
| LASCO 2-in x 2-in x 2-in Durchmesser Ellenbogen PVC-Beschlag | Lowes | 23910 | |
| Teichpumpe tauchend (2100 GPH) | Amazon | B004DFMZME | |
| Qmseller Edelstahl-Aquariumventil x6 | Amazon | B07PDSVH3N | |
| tauchender Aquarienheizer | Amazon | B0DLG8VSL8 | |
| Tetra whisper einfach zu bedienende Luftpumpe für Aquarien | Amazon | B0009YF4FI | |
| UV-Licht-Sterilisator Coralife Turbo Twist UV-Sterilisator, 6x | Coralife | 96316156005 | Gekauft bei Amazon |
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