17. Januar 2016
Larven von Zebrafischen sind daran angepasst, sich von Zooplankton zu ernähren. Es ist möglich, diese natürliche Eigenschaft im Labor zu nutzen, indem man zuerst Fische füttert, die im selben System mit lebenden Salzwasser-Rädertierchen gefüttert werden. Diese "Polykultur"-Strategie fördert ein hohes Wachstum und Überleben bei minimaler Arbeit und Störung der Larven.
Das übergeordnete Ziel der Rädertierchen-Polykultur-Methode ist es, die natürliche Produktivität und die biologischen Eigenschaften von Salzwasser-Rädertierchen zu nutzen, um eine Umgebung zu schaffen, die ein schnelles Wachstum und das maximale Überleben der zuerst fressenden Zebrafischlarven fördert. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie den Zeit- und Platzaufwand für die erfolgreiche Aufzucht einer großen Anzahl von Zebrafischlarven für den Einsatz in Forschungsexperimenten drastisch reduziert. Beginnen Sie mit der Wartung der Rädertierchenkultur, indem Sie das Feedout-Kulturgefäß (FCV) zu 90 Prozent mit sauberem, entchlortem Frischwasser füllen, das mit 10 Gramm Aquariensalz pro Liter
dosiert ist.Stellen Sie sicher, dass das Wasser gründlich gemischt ist und dass sich das gesamte Salz vollständig aufgelöst hat. Stellen Sie dann den Luftstrom in das Gefäß ein, so dass es ein rollendes Kochen beibehält. Messen Sie den Salzgehalt der Flüssigkeit mit einem Refraktometer.
Nehmen Sie als Nächstes eine Probe von den Rädertierchen im Kulturgefäß oder CV.Stellen Sie sicher, dass die Kultur gut vermischt ist. Entnehmen Sie dann drei zwei bis drei Milliliter große Proben mit einer Transferpipette aus verschiedenen Teilen der Kultur und kombinieren Sie die Proben in einem Röhrchen. Geben Sie ein bis zwei Milliliter der kombinierten Probe in eine Petrischale.
Visualisieren Sie die Probe unter einem Präpariermikroskop und überprüfen Sie die Qualität der Kultur. Geben Sie 100 Mikroliter 50-prozentige Lugolsche Jodlösung in die Probe, um die Rädertierchen zu immobilisieren und zu zählen. Entnehmen Sie sofort eine zwei Milliliter große Teilprobe mit einer Kunststoffpipette und geben Sie einen Milliliter in einen Sedgewick Rafter Zählobjektträger.
Zählen Sie mit dem Präpariermikroskop so viel Objektträgerfläche wie nötig, um bis zu 100 intakte Rädertierchen und die Gesamtzahl der an den Rädertierchen befestigten Eier zu zählen. Berechnen Sie dann die Anzahl der Rädertierchen pro Milliliter für die spätere Verwendung. Leiten Sie die Ernte ein, indem Sie die Luftzufuhr und den Zahnseidefilter entfernen.
Öffnen Sie langsam das Ventil an der Unterseite des CV und lassen Sie das Wasser sanft in einen Planktonsammler mit einem 53-Mikron-Maschensieb fließen. Sammeln Sie das Wasser, das aus dem Boden des Auffangbehälters fließt, nachdem es in einen Eimer gefiltert oder abgelassen wurde. Füllen Sie anschließend eine Flasche mit 10 bis 15 Gramm sauberem Salzwasser pro Liter.
Drehen Sie das Sieb über das FCV und waschen Sie die Rädertierchen mit einem sanften Strahl Salzwasser in das FCV. Starten Sie den programmierbaren Dosiertimer oder PMT, um den FCV mit Futter zu versorgen. Schrubben Sie dann die gesamte Innenseite des CV mit einem sauberen Scheuerpad.
Stellen Sie eine neue Mischung mit 15 Gramm pro Liter in einem Fünf-Gallonen-Eimer her, um das bei der Ernte verlorene Wasservolumen zu ersetzen. Rühren Sie die Lösung kräftig um, bis sich die Mischung vollständig aufgelöst hat. Geben Sie dann die Lösung in den CV.Spülen Sie anschließend den Zahnseidefilter mit einem Hochdruckspray aus.
Wenn der Zahnseidefilter frei von Schmutz ist, setzen Sie ihn wieder in den CV ein.Passen Sie die Zuführmengen der Algen an, die an den CV abgegeben werden, indem Sie die Dauer jedes Dosierungsereignisses ändern. Wiederholen Sie den Vorgang nach 24 Stunden und beginnen Sie mit der Ernte der im FCV verbleibenden Rädertierchen. Konzentrieren Sie die Rädertierchen in zwei Litern frischem, sauberem, entchlortem Wasser mit fünf Gramm Salz pro Liter.
Diese können bei vier Grad Celsius als Reservevorrat gelagert oder zur Fütterung späterer Fischstadien verwendet werden, die über das in diesem Protokoll beschriebene Maß hinausgehen. Sammle Zebrafischembryonen von einem Laichereignis, indem du die abgelesenen Embryonen durch ein Teesieb gießt. Und dann vorsichtig mit sterilem Fischwasser aus einer Waschflasche in Petrischalen spülen.
Sobald alle Embryonen entnommen sind, brüten Sie sie aus. Beginnen Sie die Polykulturphase, wenn mehr als 90 Prozent der geschlüpften Larven aktiv in der Wassersäule nach oben schwimmen. Geben Sie 500 Milliliter der Rädertierchenkultur direkt aus dem FCV in ein 3,5-Liter-Aufzuchtbecken.
Gießen Sie dann die Larven vorsichtig aus einer Petrischale in das Aufzuchtbecken. Achten Sie darauf, dass keine Larven in der Schale verbleiben. Geben Sie 500 Milliliter sauberes, konditioniertes Fischwasser aus einer speziellen Wasserquelle in das Aquarium bis zu einem Endvolumen von einem Liter und einem Endsalzgehalt von 5 Gramm pro Liter.
Beobachten Sie das Polykulturbecken mindestens einmal täglich, um sicherzustellen, dass die Rädertierchen und Fische vorhanden sind und wachsen. Vergewissern Sie sich, dass die Rädertierchen in der gesamten Wassersäule sichtbar sind. Achten Sie darauf, dass die Fische auch in der Wassersäule sichtbar sind und zwischen den Rädertierchen schwimmen.
Es ist wichtig, den Status jedes Tanks täglich zu bewerten, um sicherzustellen, dass sie am Leben sind und mit Rädertierchen schwimmen, die für alle Fischlarven verfügbar sind. Wenn Sie sich vergewissert haben, dass die Rädertierchen und Fische wachsen, beginnen Sie mit dem normalen Wasserfluss durch das Tank. Platzieren Sie abschließend ein Sieb über der Ablassöffnung, um sicherzustellen, dass die Larven nicht aus dem Tank gespült werden.
Die typische Leistung einer Rädertierchenkultur wurde über einen Zeitraum von 30 Tagen überwacht und ergab eine mittlere Kulturdichte von 932 Rädertierchen pro Milliliter. Und maximal 1.330 Rädertierchen pro Milliliter. Die Rädertierchenpopulation in einem Polykulturbecken mit Zebrafischen hat eine mittlere Rädertierchendichte von 589,4 Rädertierchen pro Milliliter.
Der Mindestwert von 481 Rädertierchen pro Milliliter ist 10-mal besser als in bisher veröffentlichten Arbeiten. Der Zebrafisch zeigte über den Zeitraum von fünf Tagen ein stetiges Wachstum von einer durchschnittlichen Gesamtlänge von 3,9 Millimetern auf 5,4 Millimeter. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man Rädertierchen für die Verwendung in einem Polykultursystem kultiviert, das entwickelt wurde, um die Ernährungsbedürfnisse von Zebrafischen zu erfüllen, die zum ersten Mal gefüttert werden.
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Die Rädertier-Polikultur-Methode nutzt Salzwasser-Rädertierchen, um das Wachstum und die Überlebensrate von frisch geschlüpften Zebrafischaufzuchten zu verbessern. Diese Technik reduziert signifikant den Ressourcenbedarf für die Aufzucht großer Mengen von Zebrafischaufzuchten zu Forschungszwecken.
Die effiziente Aufzucht von Erstfressern bei Zebrafischen ist entscheidend für Hochdurchsatz-In-vivo-Screenings und die Validierung von Zielstrukturen in frühen Entwicklungsstadien in der biopharmazeutischen Forschung und Entwicklung. Die Rotifer-Polykulturmethode ermöglicht eine skalierbare und reproduzierbare Produktion gesunder Zebrafischlarven und unterstützt so den zuverlässigen Einsatz dieses Modellsystems in Entdeckungs- und präklinischen Arbeitsabläufen. Dieser Ansatz verringert Ressourcenengpässe und verbessert die experimentelle Zuverlässigkeit in allen Programmen des Portfolios, die den Zebrafisch als krankheitsrelevantes System nutzen.
Diese Methode integriert sich an der Schnittstelle zwischen früher Entdeckung und Identifizierung von Leitstrukturen und stellt eine zuverlässige Versorgung mit Zebrafischembryonen für nachgeschaltete Screening- und mechanistische Untersuchungen bereit.