3.5: Haltung und Pflege von Drosophila

Eine erfolgreiche Forschung an Drosophila melanogaster hängt von der korrekten Pflege und Haltung dieses wertvollen Modellorganismus ab. Im folgenden Video werden die notwendigen Schritte erläutert, die erforderlich sind, um die richtige Ernährung, Unterbringung und Handhabung der Fliege zu gewährleisten.

Obwohl Drosophila melanogaster allgemein als Fruchtfliege bekannt ist, ernährt sich Drosophila melanogaster tatsächlich von Mikroorganismen wie Hefe, die auf fermentierenden Früchten wachsen. Im Labor wird die Ernährung der Fliege für praktische Zwecke verändert. Es stehen mehrere Rezepte zur Verfügung, die alle die wesentlichen Bestandteile Zucker und Hefe enthalten. Das folgende Rezept stammt von der University of Indiana in Bloomington, die für ihre große Vielfalt an Fliegenstöcken bekannt ist. Es besteht aus: sterilem Wasser, Hefe, Sojamehl, gelbem Maismehl, Agar für die Textur, Maissirup und Propionsäure zur Hemmung des Schimmel- und Bakterienwachstums. Diese Zutaten werden kombiniert, erhitzt, gerührt und dann mit einer Pumpe in Fläschchen mit Kunststoffgehäuse verteilt. Nach dem Befüllen werden die Fläschchen mit einem Baumwolldeckel verschlossen, umwickelt und bei 4 °C abgekühlt. Nach dem Erstarren werden die Lebensmittel durch Autoklavieren sterilisiert.

Nachdem wir nun ein wenig darüber gelernt haben, was Fliegen fressen, werfen wir einen Blick darauf, wo sie leben und wie mit ihnen umgegangen wird.

Eine Vielzahl von Behältern wird für die Unterbringung von Fliegen verwendet. Fläschchen werden für die Fliegenpflege verwendet und fassen optimal 50-100 erwachsene Tiere. Flaschen werden für größere Kulturen verwendet und beherbergen 300-600 erwachsene Fliegen. Inkubatoren kontrollieren die Umgebung und sind in der Lage, Hunderte von Fläschchen und Flaschen aufzunehmen. Die normalen Lagerbedingungen für Fliegen betragen 25 ? C und 60-65% relative Luftfeuchtigkeit.

Bei der Arbeit mit Fliegen ist es wichtig, eine ordnungsgemäße Kennzeichnung und Dokumentation zu praktizieren und eine saubere Umgebung zu schaffen, um die Integrität der Fliegenschnüre und Experimente zu erhalten. Ein Behälter muss gewechselt werden, wenn etwa die Hälfte der Puppen die Puppenhülle geschlossen oder verlassen hat. Die Gehäuse erscheinen durchsichtig.

Zu Ihrer Information, das Puppenstadium findet zwischen dem Larven- und dem Erwachsenenstadium statt und ist die Zeit, in der die Larven brüten und sich zu einem Erwachsenen entwickeln. Um Puppendärme als durchsichtig zu identifizieren, halten Sie den Behälter an eine Lichtquelle und untersuchen Sie die Puppe.

Fliegen werden in Fläschchen mit frischen Medien umgefüllt ? Ein ausgefallener Name für Fliegenfutter ? durch einen Prozess, der als "Flipping Fly" bekannt ist. Überprüfen Sie das Medium vor dem Wenden von Fliegen auf Unversehrtheit. Fliegen können auf Lebensmitteln, die durch Trockenheit rissig oder mit Schimmel oder Bakterien kontaminiert sind, nicht überleben.

Um Fliegen zu wenden, klopfen Sie zuerst mit dem Fläschchen vorsichtig auf die Theke, um die Fliegen von den Seiten des Fläschchens zu klopfen. Entfernen Sie dann schnell den Stopfen und drehen Sie die Fliegen schnell aus dem alten Behälter in einen neuen um. Dieser Vorgang wird schnell durchgeführt, um zu verhindern, dass Fliegen entweichen oder durch den Stopfen zerquetscht werden, und um zu verhindern, dass lose Fliegen während des Wendens in das Fläschchen gelangen.

Während das Wenden von Fliegen die bevorzugte Methode für den Massentransfer von Drosophila ist, ist für die Sortierung von Fliegen eine Betäubung erforderlich. Zwei Methoden der Anästhesie werden hier diskutiert: das Kühlen und die Verwendung von Kohlendioxid. Um Fliegen zu kühlen, platzieren Sie die Kultur in einem -20 ? C Gefrierschrank für 8-12 Minuten. Platzieren Sie dann die Fliegen zur Auswahl auf einer gekühlten, flachen Arbeitsfläche. Fliegen können auch durch Kälte betäubt werden, indem sie direkt auf einer gefrorenen Oberfläche gekühlt werden.

Kohlendioxid ist eine bevorzugte Methode zur Anästhesie, da es bei Fliegen keine akute Sterblichkeit oder Gefahr für den Forscher verursacht. Das CO2-Abgabesystem besteht aus: einem CO2-Tank; ein Schlauch, der mit einer Nadel verbunden ist, um Fliegen in Fläschchen und Flaschen zu betäuben; und ein Rohr, das mit einer CO2-Platte zur Analyse unter dem Mikroskop verbunden ist.

Um Fliegen zu betäuben, führen Sie die CO2-Nadel durch den Stopfen. Alternativ können Sie den Behälter auf eine Oberfläche klopfen, den Anschlag entfernen und die Fliegen schnell auf eine CO2-Platte umdrehen, wobei Sie eine geschlossene Versiegelung beibehalten, bis die Fliegen unbeweglich sind. Schieben Sie die Fliegen mit einer Bürste oder Pinzette vorsichtig in den neuen Behälter.

Um unerwünschte Fliegen zu entsorgen, werfen Sie sie in eine Leichenhalle, die aus einer großen Flasche besteht, die mit Isopropanol oder Ethanol und Mineralöl gefüllt ist und mit einem Trichter verschlossen ist.

Nachdem wir nun gesehen haben, wie Fliegen im Labor gepflegt und gehandhabt werden, werfen wir einen Blick darauf, wie die Haltungs- und Fütterungsbedingungen für verschiedene Experimente verändert werden.

Einige Experimente erfordern alternative Haltungsformen, um eine größere Anzahl von Fliegen einzudämmen.

In diesem Experiment verwendet der Forscher einen Käfig für die Fliegenpopulation, um eine große Menge an Embryonen zu sammeln. Ein Käfig für eine Fliegenpopulation ist eine durchsichtige Plastikbox, die Tausende von Fliegen aufnehmen kann. Der Forscher setzt die gewünschten Fliegen aus mehreren Flaschen in den Käfig der Fliegenpopulation frei und legt dann Agarplatten in den Käfig, um die Embryonen zu sammeln.

Einige Experimente erfordern die Manipulation der Fliegendiät.

In diesem Experiment will der Forscher die Fluchtreaktion von transgenen Fliegen beobachten, die in Neuronen, die die Fliegen regulieren, einen lichtaktivierten Ionenkanal exprimieren? Escape-Reaktion. Die Drosophila-Diät wird durch "all-trans-retinal" ergänzt, das ein Cofaktor für diesen Kanal ist und seine Funktion ermöglicht. Dies geschieht durch Schmelzen der Lebensmittel und Zugabe des Reagenzes. Die Fliege wird dann blauem Licht ausgesetzt, das den Kanal aktiviert und die Fluchtreaktion auslöst, und die Flugzeit wird gemessen.

Eine Vielzahl von Gehäuse- und Handhabungsbedingungen kann für Experimente manipuliert werden.

In diesem Experiment wird ein ausgeklügelter "Power Tower" erstellt, um die Auswirkungen von Bewegung auf Drosophila zu untersuchen. Der Turm ist eine Maschine, die sich ständig hebt und senkt und dabei die natürliche Reaktion der Fliege ausnutzt, um sich gegen die Schwerkraft nach oben zu bewegen, was als "negative Geotaxis" bekannt ist.

Die Leistungsfähigkeit der Fliegen, die im Power Tower trainiert werden, wird mit einem Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay, kurz RING-Assay, gemessen. Fliegen in leeren Fläschchen werden vor einer Kamera platziert. Die Fläschchen werden abgeklopft und die zurückgelegten Strecken aufgezeichnet. Dieses Experiment zeigt, dass Bewegung im Vergleich zu einer Kontrollgruppe einen positiven Einfluss auf die Aktivität im Laufe der Zeit hatte.

In diesem JoVE-Video geht es um die Pflege und Haltung von Drosophila melanogaster. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie in der Lage sein, Fliegenfuttermedien zuzubereiten, geeignete Gehäuse richtig zu identifizieren, Fliegen zu drehen und einfache Experimente durchzuführen. Danke fürs Zuschauen!