Name: Olfaktorischen Behaviors Assayed von Computer-Tracking Drosophila In einem Vier-Quadranten-Olfaktometer (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-20T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 52 s
Description: Erfahren Sie, wie Sie olfaktorische Verhaltensweisen von Drosophila melanogaster mit einem Vier-Quadranten-Olfaktometer und automatisierter Tracking-Software untersuchen. Diese vielseitige Methode ermöglicht robuste Tests mit großen Fliegenpopulationen.

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Wir danken Terry Shelley für die Herstellung der Fly-Arena und des lichtdichten Gehäuses, Liz Marr für die Hilfe bei der Wartung des Fliegenbestands und Xiaojing Gao und Junjie Luo für die Hilfe mit dem Matlab-Code, der für die Datenanalyse verwendet wird. Wir danken Johan Lundström vom Monell Chemical Senses Center für die Demonstration seines Odor Delivery Setups. Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse der Whitehall Foundation (CJP) und des NIH NIDCD (R01DC013070, CJP) unterstützt.

1. Setup-Assembly <ol><li> Herstellung der sternförmigen Arena (19,5 cm 19,5 cm 0,7 cm) aus Polytetrafluorethylen (PTFE) gemäß der bereitgestellten Zeichnung (Ergänzende Materialien, SupplementalSketch_StarShapedArena.pdf). Die Arena kann durch Ausübung einer gewerblichen oder einer benutzerdefinierten Einrichtung hergestellt werden. </li><li> Erwerben zwei Glasplatten (20,25 cm mal 20,25 cm mit einer Dicke von 2 mm), und ein Loch bohren (~ 0,7 cm im Durchmesser) genau in der Mitte von einer der Glasplatten ein diamantbeschichteten Bohrer. </li><li> Herstellung eines lichtdichten Verhalten Feld für die Verhaltens Arena. Auch die Herstellung einer lichtdichten Kameragehäuse für die Infrarot-CCD-Videokamera nach den zur Verfügung gestellten Zeichnungen (Supplementary Materials, SupplementalSketch_LightTightBox.pdf). Die Boxen können durch eine kommerzielle oder eine benutzerdefinierte Einrichtung hergestellt werden. </li><li> Montieren Sie das Klimagerät an der hinteren Wand und den LED-Arrays an den Seitenwänden des Verhaltens Box. Legen Sie die Temperaturfühlerim Verhalten Feld durch ein Seitenloch für Echtzeit - Temperatur - Feedback und Anpassung (siehe Abbildungen 1 und 2 für Details). </li><li> Befestigen Sie den IR-Filter und Zirkularpolarisator auf die Kamera, und montieren Sie die Baugruppe in das Kameragehäuse. Das Verhalten Feld und Kamerafeld werden durch ein Glasfenster für eine bessere Temperatursteuerung des Verhaltens Kasten (siehe 1 und 2 für Details) getrennt. </li><li> Schließen Sie den Infrarot-CCD-Kamera mit einem Kameraadapter. Schließen Sie die Kamera-Adapter an einen USB-Konverter. Schließen Sie den USB-Konverter an einen USB-Anschluss am Computer für die Datenerfassung. </li><li> Installieren Sie den Treiber für den Video-Konverter auf dem Computer nach den Anweisungen des Herstellers. Optional installieren Sie eine breitere Palette von Kameraeinstellungen und Aufnahmeparameter Bildverarbeitungssoftware vom Hersteller des USB-Videowandler zur Verfügung gestellt zuzugreifen. </li><li> Schließen Sie das Klimagerät (durch &quot;-Ausgabe&quot;Auf der Rückseite der Temperatursteuerung) und der Temperatursonde (durch&quot; Thermoelement &quot;auf der Rückseite der Temperaturregler) auf die Temperatur-Controller. Die Sonde in das Verhalten Feld. Hinweis: Das Temperatursteuersystem in unserem Layout Aufrechterhaltung der Box Temperatur zwischen 18 ° C und 30 ° C fähig ist. Höhere oder niedrigere Umgebungstemperaturen für thermogene (dTrpA1, TRPM8 oder shibire ts) Experimente nützlich sein könnten neuronale Aktivität oder hemmen die synaptische Übertragung zu manipulieren. Bei den meisten Experimenten wird die Temperatur bei 25 ° C gehalten. </li><li> Montieren Sie den Geruch Abgabesystem in den folgenden Schritten (siehe Abbildung 1B für detaillierte Schaltpläne und Anschlussarmaturen): <ol><li> Verwenden, um die Luftdruckregler des Lufteingang von dem zentralen Luftsystem zu steuern. Schließen Sie einen Kohlenstoff Luftfilter (gefüllt mit Holzkohle) mit dem Druckregler, um die Luft aus dem zentralen ein reinigenir-System. </li><li> Montieren Sie den Stromregelsystem, das aus mehreren Kanälen geregelt durch hochauflösende Messröhren. </li><li> Verbinden Sie den Ausgang aus dem Kohlenstoff - Luftfilter des Durchfluss - Messrohre über einen Verteiler , wie in 1B und 2F gezeigt. Richten Sie die Ausgabe der Messröhren durch elektronisch gesteuerte 3-Wege - Magnetventile zu regulieren , wenn saubere Luft , um die Durchflussmessgeräte verlassen in den Raum ausgestoßen wird oder in diese eingegeben maßgeschneiderte Geruch Kammern 24. </li><li> Installieren Sie das Magnetventilsteuerung entsprechend der Anleitung des Herstellers. </li></ol></li><li> Installieren Sie die elektronische Luftmengenmesser, indem sie es mit einem Datenerfassungsgerät (DAQ) und eine Stromversorgung anschließen gemäß der Anleitung des Herstellers. Installieren Sie die DAQ-Interface-Software zu gleichen Flussraten in jedem Quadranten der Arena überprüfen Sie vor jedem Experiment. </li></ol> 2. olfaktorischer Stimuli Vorbereitung <ol><li> Bereiten Sie 5 Geruchant Kammern 24 , die aus einem Kunststoffaußenbehälter bestehen, Glasinnenbehälter, eine maßgeschneiderte PTFE Deckeleinsatz, original Behälterdeckel mit Mittelteil entfernt und zwei Einwegventile. Hinweis: Ein O-Ring um den Deckel aus PTFE verwendet werden könnten Luftleck aus dem Geruchskammer während Geruchs Perfusion zu verhindern. Siehe Abbildung 1 für schematische und 2 für Fotos der Kammern. </li><li> Verwenden Sie vier Riechstoff Kammern für Lösungsmittelkontrollen und eine Kammer für einen Test Riechstoff. Füllen Sie die Glasbehälter mit 1000 ul Lösungsmittel bzw. Riechstoff Verdünnung (Test Riechstoffe + geeigneten Lösungsmitteln, gründlich mischen, bevor Experimente), legen Sie den Glasbehälter im Inneren der entsprechenden Kunststoffkammer (verschütten Sie nicht die Flüssigkeit in die Kunststoffkammer) und ziehen Sie den Deckel . Achten Sie darauf, immer eine saubere Kammer für den Test Riech- und Lösungsmittelkontrollen verwenden. Hinweis: olfaktorischen Reiz kann durch 1/16 Verdünnung von Apfelessig (5% Säure) in w ausgelöst werdenater. Im Gegensatz dazu kann olfaktorischen Abstoßungsverhalten unter Verwendung einer 10% igen Verdünnung von Ethylpropionat in Mineralöl sucht werden. Steuer Stimuli in diesen Fällen sind geruchsKammern mit reinem Mineralöl. </li></ol> 3. Fly Vorbereitung <ol><li> Hinten fliegt auf Standard cornmeal Medium. Legen Sie 30 männliche und 30 weibliche Eltern Fliegen in einer Standardflasche, und lassen Sie sie legen Eier für 5 Tage bei 25 ° C oder Raumtemperatur. </li><li> Für jedes Experiment collect neu geschlüpften (&lt;1 Tag alt) 25 männlich und 25 weiblich fliegt unter kurzen CO 2 Narkose. </li><li> Halten Sie fliegt in einem Fläschchen mit Standard-fly Medium für 2-4 Tage. </li><li> 40-42 Stunden vor dem Experiment, übertragen die Fliegen ohne CO 2 Narkose &#160; in ein Fläschchen mit ~ 10 ml 1% iges Agarosegel. Dies wird die Fliegen halten, ohne Nahrung angefeuchtet, die ihre Bewegungsaktivität zu erhöhen hilft. Hinweis: Mehr als 90% der Fliegen den Hunger überleben sollte. Einige Genotypen sind weniger heilendein und kann nicht durch eine 40 Stunden Hunger machen. In diesen Fällen kürzere Zeiträume, wie beispielsweise 24-28 h sind akzeptabel, aber sollten die gleiche für alle Versuchsbedingungen und repeats gehalten werden. </li></ol> 4. Verhaltensreaktionen auf Attraktive und Repellent Riechstoffe <ol><li> Schalten Sie den Temperaturregler und stellen Sie es auf 25 ° C. </li><li> Verbinden Sie die Riechstoffkammern (Kontroll- und Test Riechstoffe) durch den Schlauch mit dem Auslass des Riechstoffkammer einlegen und auf die Push-to-Connect-Fitting auf das Verhalten Feld. </li><li> Überprüfen Sie die Strömungsgeschwindigkeit in jedem Quadranten durch den Luftmengenmesser verwendet, um sicherzustellen, dass die Steuer- und Riechstoffluftströme auf 100 ml / min gleich sind. </li><li> Reinigen Sie die PTFE-fly-Arena und die Glasplatten mit 70% Ethanol 2-3 mal und lassen Sie sie vollständig trocknen (~ 3-4 min). </li><li> Befestigen Sie die Glasplatten in die Arena mit Klammern. </li><li> Transfer fliegt ohne CO 2 Narkose in die Arena durch das Loch in einer der Glasplatten. Achterner kann die Übertragung, legen Sie eine kreisförmige Gitter auf dem Loch entfernt entweichen zu verhindern. Hinweis: CO 2 Anästhesie gezeigt wurde 25 Drosophila Verhalten zu beeinflussen , und nicht innerhalb von 24 h einer Verhaltensexperiment verwendet werden soll. </li><li> Legen Sie die Arena mit Fliegen in die lichtdichte Kammer, schließen Sie die vier Steuerluftströme durch den Schlauch an den Push-to-Connect-Fitting auf das Verhalten Feld der Arena Ecken angebracht verbinden, schließen Sie die Tür der Kammer und warten 10- 15 Minuten, damit sich die Fliegen an die neue Umgebung gewöhnen. Wenn möglich, schalten Sie das Licht in den Raum ab, wo die Experimente durchgeführt werden, möglichst wenig Licht Leck zu vermeiden, die Vorspannung der experimentellen Ergebnis kann. </li><li> Führen Sie einen 5-10 min Kontrollexperiment, bei dem Fliegen zu 4 Steuerluftströmen ausgesetzt sind. </li><li> Analysieren Sie die Daten sofort (siehe Datenanalyse Abschnitt weiter unten), um sicherzustellen, dass die Fliegen gleichmäßig in der Arena verteilt sind, und die Art der Index in der Nähe0. Dieser Schritt ist wichtig, da es , dass es in der Arena sind keine unkontrollierten Quellen der Präferenz oder Vermeidung überprüft (zB Licht von außen, ungleichmäßige Temperaturverteilung, unebene Arena, Geruchsbelästigungen undicht, etc.). Wenn die Fliegen ungleicher verteilt sind oder ihre Bewegungsaktivität niedrig ist, verwerfen die Fliegen, reinigen Sie die Arena wieder (Schritt 4.4) und eine neue Charge von Fliegen verwenden, um das Experiment zu wiederholen. </li><li> Schließen Sie den Test Riechstoff Kammer mit dem Setup durch Einschalten der 3-Wege-Ventile oder Umstecken der Verbinderrohre. </li><li> Führen Sie Testversuch für 5-10 Minuten und die Daten analysieren , wie in Abschnitt 5 weiter unten (siehe auch Referenz 14 und Abbildung 3). Aufnahmen länger als 20 Minuten können in Dateien kommen, die rechnerisch Prozess schwierig sein kann. Wenn mehr experimentelle Aufnahmen gewünscht werden, schnell zu stoppen und das Tracking-Programm neu starten. Dies führt zu einer ~ 10 sec Lücke zwischen experimentellen Aufnahmen. </li><li> discard Fliegen. </li><li> Saubere Arena und Glasplatten mit 70% Ethanol (Schritt 4.4) und Anschlussrohre innerhalb der lichtdichten Gehäuse ersetzen. Zur Beschleunigung der Experimente kann eine neue, saubere Arena verwendet werden, und die schmutzige Arena gereinigt, während Versuchsdurchläufe durchführen. </li><li> Führen Sie ein anderes Experiment mit einer neuen Charge von Fliegen, falls erforderlich. Wenn mehrere Experimente am selben Tag ausgeführt werden, extreme Vorsicht walten, um sicherzustellen, dass keine Geruchsstoff in dem System von einer vorherigen Testlauf gelassen wird. Dies ist normalerweise kein Problem mit geringen Konzentrationen von Geruchsstoffen oder mit CO 2, aber zur Herstellung hochkonzentrierter Stimuli bis zu einem 24 - Stunden - Abstand zwischen Versuchsdurchläufe erforderlich sein. Darüber hinaus können alle Rohre, nachdem die Strömungsrohre ersetzt werden, wenn Riechstoff Kontamination während Kontrollversuchen vermutet wird. Lassen Sie immer die trockene Luft auf zwischen den Versuchen, um kontinuierlich das System spülen </li></ol> 5. Datenanalyse Hinweis: Die vorgeschlagene fly-Tracking-Akquisition software (die in Materialien), verfolgt Fliegen in Echtzeit während der Erfassung und speichert den Zeitstempel und Koordinaten aller erkannten Fliegen im Format * .dat. Wir haben eine maßgeschneiderte Matlab Routine entwickelt, um die Daten in ein Matlab-Format zu konvertieren, und die Daten zu analysieren. Code-Beispiele sind in ergänzenden Materialien zur Verfügung gestellt, aber Einzelheiten der Umsetzung werden auf der Software zur Datenerfassung ab. <ol><li> Legen Sie die Rohdaten. Erstellen Sie eine räumliche Maske , die die Konturen der Arena und die Maske auf die Rohdaten folgt alle Datenpunkte zu entfernen , die außerhalb der Arena fallen , wie sie repräsentieren Lärm (4A, Ergänzender - Code MaskSpatialFiltering.m, Score.m, DrawCircularMask. m). </li><li> Entferne alle Datenpunkte , die mit einer Geschwindigkeit unter 0,163 cm / s für mehr bewegen als 3s, da diese Daten wahrscheinlich Rauschen sein oder erzeugt durch unbewegte Fliegen (4B, Ergänzender - Code TemporalFiltering.m). </li><li> Visualisieren verbleibenden DatenPunkte , indem sie aus auf einmal oder als einzelne Trajektorien (Abbildung 3, Ergänzender Kodex SingleTrajectoryViewer.m) aufgetragen ist . Hinweis: Die Lage der Geruchsgrenzen in der Vier-Felder von einer Reihe von Faktoren, die abhängig ist, wie die Eigenschaften jeder Geruchsstoff und die Luftströmungsraten verwendet werden. Zum Beispiel wird sehr flüchtige Riechstoffe wahrscheinlich den Geruch Quadrant vollständiger als weniger flüchtige Riechstoffe füllen. So ist es wahrscheinlich, dass jeder Geruchsstoff leicht Grenzen unterschiedlicher Geruch aufweisen kann. Die Verwendung eines Photoionisationsdetektor Geruchsgrenzen zu messen, kann problematisch sein, da es ein Vakuum verwendet Luft von einer bestimmten Stelle zu probieren, und stört so die Odormittelkonzentration an dieser Stelle. Dennoch können schnell geschätzten Grenzen Geruch auf Basis von Verhaltensdaten fliegen. So kann beispielsweise eine Geruchsgrenze basierend auf kumulierten fly Tracks in Reaktion auf verschiedene Gerüche deutlich in den Figuren 3C und 3D zu beobachten. </li><li> Calculate eine Attraktion Index zu bestimmen , ob Kontrollexperimenten keine Präferenz Reaktion erzeugen, und auch die Antwort auf Riechstoff zuzugreifen (oder optogenetische 9) Reiz. Um eine Art Index (AI) zu berechnen, verwenden Sie die letzten 5 min von einer Steuer- oder Testaufzeichnung. Um ein Maß der Anziehung zu erhalten, die zwischen +1 (absolute Attraktion) und -1 (absolute Abstoßung) fällt, wird die folgende Formel verwendet, um die AI zu berechnen: <img alt="Gleichung 1" src="/files/ftp_upload/54346/54346eq1.jpg" /> wobei N Test die Anzahl von Datenpunkten in dem Test Quadranten ist, N Steuer die durchschnittliche Anzahl der Datenpunkte in den drei Steuer Quadranten. Diese Maßnahme ist intuitiv wie egal wäre von nahezu Null-Werte angegeben werden. Allerdings ist es nicht richtig, den Anteil der Gesamtzahl von Fliegen zeigen, die in der Riechstoff Quadranten befinden. Um diese Maßnahme zu erhalten, ein Anteil Index (PI) verwendet werden: <img alt="Gleichung 2" src=&quot;/files/ftp_upload/54346/54346eq2.jpg&quot; /&gt; wobei N - Test ist die Zahl der Datenpunkte in dem Test Quadranten und N total die Gesamtzahl der Datenpunkte in allen vier Quadranten. Diese Formel stellt eine Maßnahme , die zwischen 0 und 1, mit 0,25 entspricht , ohne Verhaltenspräferenz (3E und 4C Ergänzungs - Code AttractionIndex.m) fällt. </li><li> Führen Sie 5-10 Wiederholungen jeder Versuchsbedingung, eine neue Gruppe von Fliegen für jede Wiederholung verwenden. Vergleichen Sie die Attraktion Indizes zwischen den Bedingungen oder gegen Kontrollen durch den Kolmogorov-Smirnov nicht-parametrischer Test (Abbildung 3F, kstest2 Funktion in Matlab). </li></ol>

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Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Das Vier-Feld Olfaktometer beschrieben hier ist ein vielseitiges Verhaltenssystem zur Untersuchung der olfaktorischen Reaktionen von großen Populationen von Wildtyp und Mutante Drosophila - Fliegen. Jeder Versuch dauert ca. 1 Stunde (einschließlich Setup, Versuchsdurchläufe und Reinigung), und 4-6 Experimente können routinemäßig jeden Tag durchgeführt werden. Ein typischer Test 40-50 Fliegen für 5 Minuten unter Verwendung erzeugt etwa 450.000 Datenpunkte für die Analyse verfolgt. Die beschriebene Anordnung kann...

Die Fähigkeit zur äußeren Umgebung anzupassen und zu reagieren, ist von entscheidender Bedeutung für das Überleben aller Tiere. Ein Tier braucht, Gefahren zu vermeiden, Nahrung suchen und finden mates, und aus früheren Erfahrungen zu lernen. Sensorische Systeme funktionieren eine Vielzahl von Reizen, wie visuelle, chemische und mechanosensorischen, und senden diese Signale an das zentrale Nervensystem zu empfangen, zu interpretieren und decodiert. Das Gehirn leitet dann entsprechende motorische Verhaltensweisen auf der Grundlage der wahrgenommenen Umgebung, wie zum Beispiel Futter für Lebensmittel oder von einem Raubtier zu entkommen. Zu verstehen, wie sensorische Systeme, die die Außenwelt erkennen, und wie das Gehirn und Entscheidungen lenkt decodiert, ist eine große Herausforderung in der Neurobiologie. Drosophila melanogaster ist ein leistungsfähiges Modellsystem für die, wie neuronale Schaltkreise Führungsverhalten zu untersuchen. Neben halten einfach und kostengünstig ist, zeigen Drosophila viele verschiedene und komplexe Verhaltensweisen schablonenhaft , und doch tun dies mit einem compact Nervensystem von etwa 100.000 Neuronen. Powerful genetische Techniken existieren , um die Drosophila - Genoms für die Manipulation und Tausende von transgenen Linien erzeugt wurden , die selektiv und reproduzierbar die gleichen Untergruppen von Neuronen 10-13 kennzeichnen. Diese transgenen Linien kann verwendet werden, um selektiv die Aktivität der markierten Neuronen manipulieren (aktivieren oder inhibieren), und diese Manipulationen können eingesetzt werden, wie neuronale Funktionen Führungsverhalten zu untersuchen. Mehrere Verhaltenstests wurden Verhaltensweisen für die Untersuchung verschiedener Drosophila entwickelt. Drosophila, wie viele Tiere, nutzen ihren Geruchssinn für viele Verhaltens Entscheidungen zu führen, wie Nahrung zu finden, finden Kollegen und Gefahren zu vermeiden. Der Geruchssinn ist daher eine gute sensorische System für die Untersuchung, wie äußere Reize werden erkannt und interpretiert von einem Tier das Nervensystem zu entsprechenden Entscheidungen führen. Als solches sind eine Anzahl von Assays für investiga entwickeltting Larven- und Erwachsenen olfaktorische Verhalten. Traditionell wurden durch eine zwei Wahl T-Labyrinth Paradigma getestet, olfaktorische Verhalten in Drosophila, die zur Bestimmung von angeborenen verwendet werden können und gelernt Geruchsverhalten 3. In diesem Test werden etwa 50 Fliegen eine Wahl zwischen zwei Rohren gegeben: ein Rohr enthält den fraglichen Geruch und die andere enthält eine Steuerriechstoff (in der Regel der Geruch Lösungsmittel). Die Fliegen sind eine bestimmte Zeit gegeben, um eine Wahl zu treffen, und dann die Anzahl der Fliegen, die in den verschiedenen Kammern sind gezählt. Obwohl die T-Labyrinth ein einfacher Test für viele Experimente ist, gibt es einige Einschränkungen. Beispielsweise werden olfaktorische Verhalten an nur einem Zeitpunkt gemessen wird, und verschiedene Möglichkeiten vor diesem Zeitpunkt gemacht werden verworfen. In ähnlicher Weise werden die einzelnen Verhalten der Fliegen in der Bevölkerung vernachlässigt. Darüber hinaus erfordert die T-maze manuelles Zählen von Fliegen, die zu Fehlern führen könnte. Schließlich, da es nur zwei gemessenen Auswahl dieserreduziert die statistische Aussagekraft oft zu erkennen subtile Verhaltensänderungen erforderlich. Eine Alternative zu einer Zwei-choice T-Labyrinth ist ein Vier-Quadranten (Vier-Felder) Olfaktometer 14-18. In diesem Test erforschen Tiere eine Arena, in der jeder der vier Ecken der Arena mit einer potentiellen Quelle von odorierten Luft gefüllt ist. Die Arena hat eine gespitzten Sternform, die Bildung von vier experimentell definierten Geruchs Quadranten zu maximieren. Wenn Geruch in einer der Ecken zugeführt wird, dann wird sie enthalten, nur in diesem einen Quadranten. Das Verhalten der Tiere können verfolgt werden, da sie den Geruch Quadranten betreten und verlassen, und leicht im Vergleich zu ihrem Verhalten in den drei Steuer Quadranten. Der Vier-Quadranten-Olfaktometer Assay somit Aufzeichnungen räumliche und zeitliche Verhaltensreaktion auf die Geruchsreize über einen großen experimentellen Arena. Der Vier-Quadranten - Olfaktometer wurde zuerst von Pettersson et al. 15 und Vet et al. 17 , um die ol zu untersuchenFabrik Verhaltensreaktionen einzelner parasitären Hautflügler. Faucher et al. 18 und Semmelhack und Wang 16 angepasst ist, die Einrichtung , die geruchlichen Reaktionen der einzelnen Drosophila zu überwachen. Der Vier-Quadranten-Olfaktometer ist ebenso empfindlich auf anziehende und abstoßende Reaktionen, so dass für eine breite Palette von Test Geruchs- und Bedingungen. Sonderanfertigungen geschrieben fly - Tracking - Software, entwickelt von Alex Katsov 19 und aktuell gehalten von Julian Brown (detailliert in Materialien), eingeführt zusätzliche Vorteile auf neuere Implementierungen des Vier-Quadranten - Olfaktometer 14,20-23. Es ist nun möglich, 100 fliegt mit hoher räumlicher (27,5 Pixel / cm) und zeitliche (30 Bilder pro Sekunde) Auflösung gleichzeitig zu testen, die unsere verschiedenen Parameter wie Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung von Fliegen zu jedem Zeitpunkt erlaubt das Extrahieren. Dies ermöglicht Untersuchungen über die Dynamik der Verhaltensreaktionen auf Gerüche &quot;Fliegen 20 </sup&gt;. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass die Identität der einzelnen Fliegen in der Bevölkerung während der gesamten Verfolgungsperiode nicht aufrecht erhalten wird. Stattdessen wird jeder Flugbahn so lange wie zwei fly Spuren aufgezeichnet nicht schneiden. An welchem ​​Punkt werden neue Spuren zugewiesen, nachdem die Fliegen auseinander. Durch die Integration von anderen Video-Capturing - Software ( die in Werkstoff - Tabelle), kann die gleiche Konfiguration flexible Tracking - Perioden und könnte verwendet werden , Fliegen für bis zu 24 Stunden zu verfolgen , indem Sie Bilder mit einer niedrigeren Bildrate nehmen. Diese Option wurde verwendet , um Eiablageverhalten von Fliegen und vergleichen ihre Körperpositionen mit Eiablage Präferenzen 14 studieren. Das Vier-Feld Olfaktometer kann auch Antworten verwendet werden , um zu studieren , um zu multimodal (zB olfaktorischen und visuellen) Stimuli oder optogenetische 9 oder thermogene 21 Stimulation mit Präsentationen von Sinnesreizen zu kombinieren. Darüber hinaus ermöglicht die hohe zeitliche Auflösung der Extraktion von Trajektorien for jedes einzelne Haar in der Ensemble-Datensatz. Daher ermöglicht das Verfahren Untersuchung in olfaktorischen geführte Bevölkerung Verhaltensweisen und auch individuelle soziale Interaktionen. Die Daten, die durch diesen Test erzeugt sind robust und hoch reproduzierbar, was die Verwendung des Vierfeld-Olfaktometer für Verhaltens Bildschirmen. Wir beschreiben hier die Setup-Baugruppe für ein Vier-Quadranten-Olfaktometer. Wir zeigen weiterhin, seine Verwendung bei der Untersuchung von olfaktorischen Reiz in Reaktion auf Apfelessig und Abstoßung in Reaktion auf hochkonzentrierte Ethylpropionat. Schließlich beschreiben wir und Beispielcode für die Analyse der aufgezeichneten Flugverfolgungsdaten bereitzustellen.

<table><tbody><tr><td><starkes>Luftzuführsystem&nbsp; <</td><td></td><td></td><td>strong>(benötigte Menge)</td></tr><tr><td>Schläuche und Anschlüsse</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Thermoplastische NPT(F) Verteiler</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-31522-31</td><td>1</td></tr><tr><td>Sechskant-Reduziernippel (1/4MNPT->1/8MNPT)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5232T314</td><td>1</td></tr><tr><td>Schlauch ( ID:1/8)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5108K43</td><td>50 Ft</td></tr><tr><td>Rohre (ID:1/16)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>52355K41</td><td>100 Ft</td></tr><tr><td>Rohrverschraubungen mit Widerhaken</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5117K71</td><td>1 Packung</td></tr><tr><td>Rohrverschraubungen</td> mit Steckverbindung <td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5779K102</td><td>4</td></tr><tr><td>Rohrverschraubungen mit Widerhaken (1/4MNPT->1/8BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K439</td><td>1 Packung (10)</td></tr><tr><td>Rohrverschraubungen mit Stacheln (1/8MNPT->1/8BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K438</td><td>2 Packung (10)&nbsp;</td></tr><tr><td>Rohrverschraubungen mit Widerhaken (1/8MNPT->1/16BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>5463K4</td><td>2er Pack (10)&nbsp;</td></tr><tr><td>Stachelrohrverschraubungen (1/4MNPT->1/4BF)</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>&nbsp; 5670K84</td><td>1</td></tr><tr><td>Sechskantstecker</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>48335K152</td><td>1</td></tr><tr><td>Luftdruckregler, Luftfilter und Durchflussmesser</td><td></td><td></td><td>(benötigte Menge)</td></tr><tr><td>Labatorische Gastrocknungseinheit</td><td>W A HAMMOND DRIERITE CO LTD, OH, USA</td><td>Modell: L68-NP-303; Lager #26840</td><td>1</td></tr><tr><td>Mehrrohrrahmen für 150 mm Durchflussschläuche</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R03215-30</td><td>1</td></tr><tr><td>Mehrrohrrahmen für 150 mm Durchflussschläuche</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R03215-76</td><td>1</td></tr><tr><td>150 mm Durchflussschläuche</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-03217-15</td><td>9</td></tr><tr><td>Ventilpatrone</td><td>Cole-Parmer, IL, USA</td><td>R-03218-72</td><td>9</td></tr><tr><td>Präzisions-Luftregler</td><td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>6162K13</td><td>1</td></tr><tr><td>Magnetventile</td><td>Automate Scientific, Berkeley, CA</td><td>02-10i</td><td>4</td></tr><tr><td>Magnetventilregler</td><td>ValveLink 8.2, Automate Scientific, Berkeley, CA</td><td>01-18</td><td>1</td></tr><tr><td>Elektronischer Durchflussmesser</td><td>Honeywell</td><td>AWM3100V</td><td>1</td></tr><tr><td>DATENERFASSUNG (NI USB-6009, National Instruments) und a&nbsp;</td><td>National Instruments</td><td>NI USB-6009</td><td>1</td></tr><tr><td>Netzteil</td><td>Extech Instruments</td><td>382200</td><td>1</td></tr><tr><td>Geruchskammern</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polypropylen Weithalsglas 2 oz; 60 ml</td><td>Nalgene</td><td>562118-0002</td><td>Pro Experiment sind mindestens 5 Dosen erforderlich, für jede Verdünnung jedes Odoriermittels ist jedoch eine separate Kammer erforderlich. Erhältlich im Container Store, Teil #635114)</td></tr><tr><td>Glasgeruchskammer, 0,25 oz</td><td>Sunburst-Flasche</td><td>LB4B</td><td>Mindestens 5 werden pro Experiment benötigt&nbsp;</td></tr><tr><td>"In"-Ventil für Geruchskammer</td><td>Smart Products, Inc., CA, USA</td><td>214224PB-0011S000-4074</td><td>1 dieser Teile wird pro Geruchskammer verwendet, muss aber häufig ausgetauscht werden</td></tr><tr><td>"Out"-Ventil für Geruchskammer</td><td>Smart Products, Inc., CA, USA</td><td>224214PB-0011S000-4074</td><td>1 dieser Teile wird pro Geruchskammer verwendet, muss aber häufig ausgetauscht werden</td></tr><tr><td>O-Ring</td><td>RT Dygert International, MN, USA</td><td>AS568-029 Buna-N O-R</td><td>1 Packung (100)</td></tr><tr><td>Fly Arena, Kamera- und Verhaltensboxen</td><td></td><td></td><td>(Benötigte Menge)</td></tr><tr><td>Verhalten und Kamerabox-Material</td><td>Interstate Plastics, CA, USA</td><td>ABS schwarz extrudiert (https://www.interstateplastics.com/Abs-Black-Extruded-Sheet-ABSBE~~ST.php)</td><td>1803 sq inch</td></tr><tr><td>Teflon für Einsätze in der Fliegenarena und Geruchskammer, 3/8" dick, 12" x 12"</td> <td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>8545K27&nbsp;</td><td>1</td></tr><tr><td>Glasplatten, 1/8" dick, 9" x 9"</td> <td>McMaster-Carr, IL, USA</td><td>8476K191&nbsp;</td><td>arabische Ziffer</td></tr><tr><td>Dual-wirkende thermoelektrische Steuerung</td><td>WAtronix Inc, CA, USA</td><td>DA12V-K-0</td><td>1</td></tr><tr><td>IR-LED-Array</td><td>Advanced Illumination, Rochester, VT, USA</td><td>AL4554-88024, PS24-TL</td><td>2 LED-Arrays und ein Netzteil</td></tr><tr><td>Klimaanlage Einheit</td><td>Melcor Store</td><td>&nbsp; MAA280T-12</td><td>1</td></tr><tr><td>Imaging System</td><td></td><td></td><td>(Benötigte Menge)</td></tr><tr><td>Cosmicar/Pentax C21211TH (12,5 mm F/1,4) C-Mount-Objektiv</td><td>B UND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td> PEC21211 <td>KP</td><td>1</td></tr><tr><td>CCXC-12P05N Verbindungskabel</td><td>B UND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>SOCCXC12P05N</td><td>1</td></tr><tr><td>DC-700 Kameraadapter</td><td>B UND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td></td> SODC700 <td>1</td></tr><tr><td>B+W 40,5 093 IR-Filter</td><td>B AND H PHOTO AND ELECTRONICS CORP, NY, USA</td><td>65-072442</td><td>1</td></tr><tr><td>TiFFEN 40,5 mm Zirkularpolarisator</td><td>Amazon</td><td></td><td>1</td></tr><tr><td>IR-Videokamera</td><td>Industrial Vision Source, FL, USA</td><td>Sony XC-EI50 (SY-XC-E150)</td><td>1</td></tr><tr><td>USB-Videokonverter</td><td>The Imagingsource, NC, USA</td><td>DFG/USB2-It</td><td>1</td></tr><tr><td>iFlySpy2 (Flugverfolgungssoftware)</td><td>Julian Brown, Stanford, Kalifornien: julianrbrown@gmail.com</td><td>iFlySpy2</td><td>1</td></tr><tr><td>IC Capture 2.2 Software</td><td>The Imagingsource, NC, USA (http://www.theimagingsource.com/en_US/products/software/iccapture/)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sonstiges</stark></td><td></td><td></td><td>(Benötigte Menge)</td></tr><tr><td>Dremel Rotationswerkzeug</td><td>Dremel, Racine, WI, USA</td><td>Dremel 8000-03&nbsp;</td><td>1</td></tr><tr><td>Diamantbeschichtete Bohrer zum Schneiden von Glas</td><td>Erhältlich von verschiedenen Anbietern; MSC industrial Supply Co, Melville, NY</td><td>90606328</td><td>1</td></tr></tbody></table>

olfaktorischen behaviors assayed von computer-tracking<em&gt; drosophila</em&gt; in einem vier-quadranten-olfaktometer

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

Eine zentrale Herausforderung in der Neurobiologie ist zu verstehen , wie neuronale Schaltkreise funktionieren Verhaltensweisen geeignetes Tier zu führen. Drosophila melanogaster ein ausgezeichnetes Modellsystem für solche Untersuchungen aufgrund seiner komplexen Verhaltensweisen, leistungsstarke genetische Techniken ist, und kompakt Nervensystem. Verhaltenstests Laboratory haben lange mit Drosophila verwendet Eigenschaften der natürlichen Umgebung zu simulieren und untersuchen die neuronalen Mechanismen , die entsprechenden Verhaltensweisen zugrunde liegen (zB Phototaxis, Chemotaxis, sensorische Lernen und Gedächtnis) 1-3. Mit der jüngsten Verfügbarkeit von großen Sammlungen von transgenen Drosophila Linien , die spezifische neuronale Untergruppen bezeichnen, haben Verhaltenstests auf eine herausragende Rolle genommen Neuronen mit Verhaltensweisen zu verknüpfen 11.04. Vielseitig und reproduzierbare Paradigmen zusammen mit den zugrunde liegenden Berechnungsroutinen für die Datenanalyse, sind unverzichtbar für schnelle Tests von Kandidaten Fliegenlinien mit verschiedenen genotypes. Besonders nützlich sind Konfigurationen, die getestet in der Anzahl der Tiere, flexibel sind, die Dauer der Experimente und der Art der dargebotenen Stimuli. Der Test der Wahl sollte auch reproduzierbare Daten generieren, die leicht zu erwerben und zu analysieren ist. Hier stellen wir eine detaillierte Beschreibung eines Systems und eines Protokolls zur Bestimmung von Verhaltensreaktionen von Drosophila - Fliegen in einem großen Vierfeld - Arena. Das Setup wird hier Antworten von Fliegen auf einen einzelnen Geruchsreizes zu untersuchen; jedoch kann die gleiche Einstellung mehrerer olfaktorischen, optischen oder optogenetische Stimuli oder eine Kombination von diesen zu testen, modifiziert werden. Die Olfaktometer Einrichtung zeichnet die Aktivität von Fliegenpopulationen auf Gerüche reagieren, und Rechen analytischen Methoden werden angewendet, um Fliegenverhalten zu quantifizieren. Die gesammelten Daten werden analysiert, um ein schnelles Auslesen eines experimentellen Lauf zu erhalten, die für eine effiziente Datenerfassung und die Optimierung der experimentellen Bedingungen wesentlich ist.

Die Vier-Quadranten-Olfaktometer-Assay erfasst und analysiert die Wanderaktivitäten von vielen Fliegen über einen großen Verhaltens Raum. Geruchsstoffe können in die Luftströme eingeführt werden, die man eingeben, zwei, drei oder alle vier Quadranten. In Abwesenheit von Gerüchen, werden die Fliegen frei zwischen allen vier Quadranten bewegen. Dieses Verhalten ist von entscheidender Bedeutung zu beobachten, denn sie zeigt, dass nicht-absichtlich Vorurteile wurden nicht in den Test eingefü...

Wir beschreiben hier eine Verhaltensaufbau- und Datenanalysemethode zur Untersuchung der Geruchsreaktionen von bis zu 100 Essigfliegen (Drosophila melanogaster). Dieses System kann mit einzelnen oder mehreren olfaktorischen Reizen verwendet werden und kann für die optogenetische Aktivierung oder Stilllegung neuronaler Untergruppen angepasst werden.

Olfaktorischen Behaviors Assayed von Computer-Tracking<em&gt; Drosophila</em&gt; In einem Vier-Quadranten-Olfaktometer

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an ...

Das übergeordnete Ziel dieses Versuchsaufbaus besteht darin, olfaktorische Verhaltensweisen von Fliegen in einem viervierteligen Olfaktometer mithilfe eines bereitgestellten automatisierten Fliegen-Tracking-Software-Skripts zu untersuchen. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen darüber zu beantworten, wie olfaktorische Nervensysteme die Außenwelt wahrnehmen und wie das Gehirn diese Informationen decodiert und daraus Verhaltensentscheidungen ableitet. Der Hauptvorteil dieser Technik liegt in ihrer Vielseitigkeit und Robustheit sowie der Möglichkeit, olfaktorische Reaktionen von Fliegenpopulationen in einem großen Versuchsareal wiederholt zu testen.Bereiten Sie für dieses Protokoll fünf Duftstoffkammern vor, die aus einem äußeren Kunststoffbehälter, einem inneren Glasbehälter und einem speziell angefertigten PTFE-Deckeleinsatz bestehen. Der Einsatz ist ein originaler Behälterdeckel, bei dem der mittlere Teil entfernt und zwei Einwegventile angebracht wurden. Verwenden Sie vier der Duftstoffkammern für Lösungsmittelkontrollen und eine Kammer für einen Testduftstoff.Stellen Sie sicher, dass jede Kammer sauber ist, und füllen Sie einen Duftstoffbehälter mit einem Milliliter Lösungsmittel oder Duftstoffverdünnung. Überprüfen Sie anschließend die Position des Behälters in der Kunststoffkammer und stellen Sie sicher, dass keine Flüssigkeit verschüttet wurde. Verschließen Sie den Deckel mit dem Schraubverschluss und einem O-Ring auf dem PTFE-Einsatz, um Leckagen zu verhindern.Züchten Sie die Fliegen auf einem standardmäßigen Maismedium. Geben Sie in eine Standardflasche jeweils 30 Männchen und 30 Weibchen und lassen Sie Eier fünf Tage lang bei Raumtemperatur ablegen. Sammeln Sie daraus neu geschlüpfte Fliegen.Für jede experimentelle Kohorte sammeln Sie jeweils 25 männliche und 25 weibliche Fliegen unter kurzer Kohlendioxid-Anästhesie und lassen Sie die Kohorte zwei bis vier Tage lang auf standardisiertem Fliegenmedium altern. 40 bis 42 Stunden vor dem Experiment überführen Sie die Kohorte in ein Gefäß mit etwa 10 Milliliter eines einprozentigen Agarosegels zur Luftfeuchtigkeitsversorgung ohne Nahrung. Die Nahrungsentzugshaltung hilft, die gesamte Bewegungsaktivität zu steigern, und mehr als 90 % der Fliegen sollten den Nahrungsentzug überleben.Wenn mehr als 10 % sterben, was bei einem schwachen Genotyp vorkommen kann, versuchen Sie, alle Fliegen im Experiment einem ein tägigen Hungerstreik zu unterziehen. Schalten Sie mindestens fünf Minuten im Voraus den Temperaturregler ein und stellen Sie ihn auf 25 Grad Celsius. Anschließend verbinden Sie die Duftstoffkammern über einen Kunststoffschlauch mit der Versuchsanordnung.Überprüfen Sie die Luftstromrate in jedem Quadranten der Versuchsarena mithilfe eines elektronischen Durchflussmessgeräts. Stellen Sie sicher, dass sowohl die Kontroll- als auch die Duftstoff-Luftströme jeweils mit 100 Milliliter pro Minute strömen. Fliegen sind sehr empfindlich gegenüber Luftströmungen, und es ist entscheidend, dass die Luftstromrate für jeden Quadranten vor jedem Experiment überprüft wird.Reinigen Sie nun die Versuchsanlage und die Glasplatten mit 70 % Ethanol. Wischen Sie alle Teile zwei bis drei Mal ab und lassen Sie sie vollständig an der Luft trocknen, bevor Sie fortfahren. Befestigen Sie danach die Glasplatten mit Klemmen an der Versuchsanlage.Überführen Sie die Fliegen anschließend in die Versuchsarena, ohne sie zu betäuben. Lassen Sie sie mithilfe der Schwerkraft durch die Öffnung in einer der Glasplatten einsteigen und verschließen Sie die Öffnung danach mit einem runden Maschennetz. Stellen Sie nun die mit Fliegen beladene Arena in die lichtdichte Kammer.Verbinden Sie anschließend die vier Kontrollluftströme mit jeder Eckenarena. Schließen Sie die Tür der Kammer und lassen Sie die Fliegen sich 10 bis 15 Minuten lang an die neue Umgebung gewöhnen. Führen Sie nach der Eingewöhnungsphase ein fünf- bis zehnminütiges Kontrollexperiment durch, bei dem die Fliegen vier Kontrollluftströmen ausgesetzt sind.Es ist nun unerlässlich, die Daten sofort zu analysieren. Falls die Fliegen nicht gleichmäßig in der Versuchsarena verteilt sind, muss die Arena zurückgesetzt werden. Es ist entscheidend, das Verhalten von Kontrollfliegen gegenüber reinem Luftstrom zu testen.Dies überprüft schnell, ob alle Hintergrundbedingungen normal sind. Lichtleckagen, Temperaturunterschiede, eine schief stehende Versuchsarena oder Geruchskontaminationen können alle zu Problemen führen. Falls nötig, entsorgen Sie die Fliegen und reinigen Sie die Arena erneut.Wenn eine Kontamination mit Duftstoffen vermutet wird, ersetzen Sie alle Schläuche. Wiederholen Sie den Kontrolltest mit neuen Kohorten, bis die Tiere keine Präferenz für eines der vier Quadranten mehr zeigen. Anschließend schließen Sie die Testkammer für den Duftstoff mithilfe eines Dreiweghahns an die Versuchsanordnung an, oder verbinden Sie die Schläuche erneut und führen Sie einen Testversuch über fünf bis zehn Minuten durch.Für längere experimentelle Aufzeichnungen das Tracking-Programm alle 20 Minuten kurz anhalten und wieder starten, da sonst die Datendateien zu groß werden. Zwischen den Tests die Fliegen entsorgen, die Arena und die Glasplatten mit 70 % Ethanol reinigen und die Verbindungsrohre ersetzen. Den trockenen Luftstrom beibehalten, um das System kontinuierlich zu spülen.Der Effizienz halber ist es ratsam, zwei Arenen zu haben, damit die Reinigung während der Durchläufe erfolgen kann. Falls mehrere Experimente am selben Tag durchgeführt werden, ist äußerste Sorgfalt erforderlich, um sicherzustellen, dass kein Duftstoff aus einem vorherigen Durchlauf im System verbleibt. Dies ist normalerweise kein Problem bei niedrigen Duftstoffkonzentrationen oder mit CO2, bei stark konzentrierten Reizen kann jedoch eine Pause von bis zu 24 Stunden zwischen den Experimentdurchläufen erforderlich sein.Verwenden Sie für die Datenanalyse die bereitgestellte, speziell angefertigte Matlab-Routine, um die Daten in ein Matlab-Format umzuwandeln. Laden Sie die Rohdatendatei, die in Echtzeit von der Trackingsoftware erstellt wurde, und erzeugen Sie eine räumliche Maske, die den Konturen der Versuchsanlage folgt. Wenden Sie die Maske auf die Rohdaten an, um alle Datenpunkte zu entfernen, die außerhalb der Anlage liegen, da diese als Rauschen gelten.Entfernen Sie anschließend alle Datenpunkte, die sich länger als drei Sekunden mit weniger als 0,163 Zentimetern pro Sekunde bewegen. Diese Daten stellen vermutlich Rauschen oder nicht bewegte Fliegen dar. Visualisieren Sie nun die verbleibenden Datenpunkte, indem Sie alle über die Aufzeichnungszeiträume hinweg auftragen.Die Daten können auch als einzelne Trajektorien betrachtet werden. Geruchsgrenzen können basierend auf den Verhaltensdaten der Fliegen schnell geschätzt werden. Anschließend berechnen Sie den Anziehungswert und führen Sie die in der Textanleitung beschriebenen statistischen Tests durch.25 männliche und 25 weibliche Fliegen wurden in der Verhaltensapparatur getestet. Als Reaktion auf trockene Luft erkundeten die Fliegen die gesamte Versuchsarena, ohne eine Präferenz für ein bestimmtes Quadrant zu zeigen. Die Linie zeigt die verfolgte Bahn einer Fliege.Als Apfelessigessig in den Luftstrom des oberen linken Quadranten eingeleitet wurde, wurden die meisten Fliegen von diesem Duftquadranten angezogen. Als ein abstoßender Duftstoff, 10 % Ethylpropionat, in das obere linke Quadrant eingeleitet wurde, wurde dieser Bereich gemieden. Der Anziehungswert dieses Quadranten betrug 0,68.Ein Attraktivitätsindex ist der am häufigsten verwendete Index bei der Messung olfaktorischer Reaktionen. Ein Wert über oder unter null zeigt Anziehung oder Abstoßung an. Das Skript gleicht geringfügige Unterschiede in der Position der Versuchsanordnung zwischen den Einzelversuchen aus.Datenpunkte, die möglicherweise Rauschen oder nicht bewegte Fliegen darstellten, wurden entfernt. Obwohl der Test über eine beliebige Dauer durchgeführt werden kann, ist es aussagekräftig, die Veränderungen in den Bewegungen der Gruppe in 10-Sekunden-Intervallen zu betrachten, um Phänomene wie Geruchsgewöhnung besser zu erfassen. Nach dem Anschauen dieses Videos sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie olfaktorische Verhaltensweisen in einem Vierfeld-Assay effektiv durchgeführt und analysiert werden können.Wenn die Technik einmal beherrscht ist, kann jedes olfaktorische Experiment in etwa einer Stunde abgeschlossen werden, und wir führen routinemäßig vier bis sechs Experimente an einem Tag durch.

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Forschung

JoVE Journal

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In diesem Video-Beitrag beschreiben wir eine neue Methode erlaubt den Bau von Geruchsrezeptoren Gradienten mit stabilen und kontrollierbaren Geometrien. Wir haben kurz zeigen, wie diese Gradienten zu Bildschirm kann für olfaktorische Mängel (vollständiger oder teilweiser Anosmie) verwendet werden und auf subtilere Funktionen der Chemotaxis Verhalten zu studieren.

Hochauflösende Messung von Odor-Driven Behavior in Drosophila-Larven

Hier beschreiben wir, wie Sie die erworbenen Video-Bild für eine olfaktorische magnetisch-Leine (OMT) Geräte zu optimieren. Wir beschreiben auch zwei Beispiele für experimentelle Protokolle für die Untersuchung visuell-olfaktorischen Fusion.

Visuell vermittelte Odor-Tracking während des Fluges in Drosophila

Fruchtfliegen haben ein komplexes Geruchssystem, können Hunderte von Geruchsstoffen unterscheiden und ihren Geruchssinn nutzen, um Verhaltensentscheidungen zu treffen. Dieses Video beschreibt den Vier-Wege-Olfaktometer-Assay, eine Methode zur Untersuchung olfaktorischer Verhaltensreaktionen bei Fliegen. Der vorgestellte Protokollclip zeigt, wie man mit Testfliegen umgeht und was die kritischen Schritte bei der Durchführung des Assays sind.

Vier-Wege-Olfaktometer-Assay: Eine Methode zur Bewertung von Geruchsreaktionen bei Drosophila

Dieses Video beschreibt eine Methode zum Testen des olfaktorischen Erkundungsverhaltens bei der Fruchtfliege, das sogenannte Y-Labyrinth. Der vorgestellte Protokollclip zeigt, wie der Assay eingerichtet und durchgeführt wird.

Drosophila Y-Labyrinth-Assay: Eine Methode zur Beurteilung von Geruchsreaktionen bei Fliegen

In diesem Video-Artikel beschreiben wir einen automatisierten Test, um die Wirkung von Hunger oder Sättigung auf olfaktorische abhängige Nahrungsmittel Suchverhalten in der Erwachsenen Obst messen Drosophila melanogaster.

Ein Single-fly-Assay für Sammelverhalten in Drosophila

Wir präsentieren eine Choice-Test, um den Einfluss von Geruchsstoffen auf Drosophila Verhalten mit einem Y-Labyrinth-Test offenbaren.

Testen<em&gt; Drosophila</em&gt; Riechen mit einem Y-Labyrinth-Test

Das automatisierte Nachführsystem Flywalk ist für hochauflösende Quantifizierung der Art der Duft Verhalten in Drosophila melanogaster verwendet.

Hochaufgelöste Quantifizierung der Geruchsgelenkten Verhalten in<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Verwenden der<em&gt; Flywalk</em&gt; Paradigm

Dieses Protokoll analysiert Navigations Verhalten von Drosophila Larve in Reaktion auf die gleichzeitige optogenetische Stimulation der olfaktorischen Neuronen. 630 nm Wellenlänge wird verwendet, um einzelne olfaktorischen Neuronen mit dem Ausdruck einer rot-verschoben Kanal Rhodopsin zu aktivieren. Larval Bewegung gleichzeitig verfolgt, digital erfasst und mit individuell geschriebenen Software analysiert.

Tracking von Drosophila Larven Verhalten als Reaktion auf optogenetische Stimulation der olfaktorischen Neuronen

Die Autismus-Spektrum-Störung (ASS) ist mit einer Beeinträchtigung des sozialen und kommunikativen Verhaltens und dem Auftreten von sich wiederholendem Verhalten verbunden. Um die Wechselbeziehung zwischen ASD-Genen und Verhaltensdefiziten im Drosophila-Modell zu untersuchen, werden in dieser Arbeit fünf Verhaltensparadigmen zur Untersuchung von sozialem Abstand, Aggression, Balz, Pflege und Gewöhnungsverhalten beschrieben.

Paradigmen für die Verhaltensbewertung im Drosophila-Modell der Autismus-Spektrum-Störung

Die Verfahren für die Speicherung von High-Density-EEG und den Blick Daten während der Computerspiel-basierte kognitive Aufgaben beschrieben sind. Mit einem Video-Spiel, um kognitive Aufgaben präsentieren verbessert ökologische Validität, ohne experimentelle Kontrolle.

Die Kombination Computer Game-Based Behavioural Experimente mit High-Density EEG-und Infrarot-Tracking-Gaze

Erfahren Sie, wie Sie olfaktorische Verhaltensweisen von Drosophila melanogaster mit einem Vier-Quadranten-Olfaktometer und automatisierter Tracking-Software untersuchen. Diese vielseitige Methode ermöglicht robuste Tests mit großen Fliegenpopulationen.

Olfaktorischen Behaviors Assayed von Computer-Tracking

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