Protocolo de entrenamiento de resistencia y ensayos de funcionamiento de los longitudinales de Drosophila melanogaster

El objetivo del siguiente experimento es entrenar a Dsof y Melanogaster utilizando un nuevo programa de ejercicios de resistencia y evaluar los efectos del entrenamiento con ejercicios. Esto se logra mediante el uso de un dispositivo automatizado que levanta y deja caer varios viales de moscas de forma repetitiva, activando la respuesta instintiva de escalada de la mosca y, por lo tanto, dando a las moscas una sesión de entrenamiento. Las moscas se entrenan diariamente en un horario escalonado de dos a tres horas durante un período de entrenamiento de tres semanas.

A continuación, las moscas se someten a varios ensayos de comportamiento para medir los efectos del ejercicio. Los resultados muestran que las moscas del ejercicio trepan más rápido según lo medido por el geoeje negativo inducido rápidamente o el ensayo de anillo. La principal ventaja de esta técnica sobre los métodos existentes, como el entrenamiento de resistencia, es la extensa colección de herramientas disponibles para la manipulación de la genética de Drosophila.

En el estudio del ejercicio de resistencia, tuvimos la idea de este método por primera vez cuando estábamos realizando muchos ensayos de geotaxis negativos individuales. Nos preguntábamos cuánto tiempo podrían seguir trepando las moscas y si podríamos entrenarlas de resistencia de esta manera. La torre de energía está construida sobre una pieza rectangular de madera contrachapada que se sujeta a una mesa.

Una rotación de 4,5 por minuto. El motor de engranajes descansa sobre varias placas y está conectado a un control de velocidad, un fusible y un interruptor de encendido. En una caja de unión, un ventilador de tres pulgadas sostenido en un tubo de metal se dirige al motor para enfriarlo.

Conectado al motor hay un brazo giratorio con un rodillo. En el extremo, el motor y el brazo giran empujando hacia abajo un lado de una varilla doblada que está unida a la madera contrachapada. Con una bisagra de puerta en el otro lado de la varilla, se adjunta una rueda para que pueda rodar contra una plataforma.

Empuja hacia arriba y hacia abajo a medida que el motor gira, la potencia del motor se ajusta, de modo que un período de rotación completo dura 15 segundos En la plataforma, los estantes de viales de mosca están unidos por cuerdas elásticas, y los viales colocados en estos estantes están asegurados con una pantalla que también está unida a la plataforma. Mediante cuerdas elásticas, la plataforma puede deslizarse hacia arriba y hacia abajo a lo largo de deslizadores de tiro estándar y un cojín de espuma de poliestireno amortigua el impacto de su caída. La torre de energía funciona en una sala con temperatura controlada para adaptarse a las condiciones en las que se crían los animales.

Para llevar a cabo un experimento de ejercicio, se requiere un mínimo de 240 moscas macho de la misma edad para el monitoreo longitudinal de la resistencia y el eje geográfico negativo o la capacidad de escalada. Mantener las moscas en poblaciones de 20 por vial. Divida los viales en dos grupos de igual tamaño, uno de los cuales se ejercitará, los viales de ese grupo deben estar taponados con flugs, mientras que el grupo de control debe estar taponado con tapones de esponja.

Se utiliza una esponja para la inmovilización porque su tamaño adaptable permite una fácil colocación cerca del fondo del vial. El material de esponja más suave también reduce las lesiones causadas por las aletas más sólidas. Los viales de alimentos deben reemplazarse cada dos días antes de la prueba.

Durante el entrenamiento, las moscas permanecen en los viales de comida porque si se usan viales vacíos, muchas más moscas sufren. Lesiones relacionadas con el entrenamiento. Al cargar los viales de moscas de control en la torre de energía, empuje hacia abajo los tapones de sus esponjas a unos tres milímetros por encima del nivel de la comida, limitando así las moscas.

Movimiento para resultados consistentes. Pruebe ambos grupos de moscas cinco días consecutivos a la semana, utilizando un horario acelerado que aumenta el tiempo por sesión de dos a tres horas al día durante un período de tres semanas. Por supuesto, se podía emplear cualquier régimen.

La consistencia en el tratamiento, la hora del día y los métodos de ensayo durante un período de tres semanas es esencial. La programación cuidadosa y los procedimientos de práctica reducen la posibilidad de error Fatiga. Los ensayos se pueden realizar longitudinalmente en moscas antes, después o durante el régimen de entrenamiento.

También se puede utilizar para dar una respuesta más segura a una variable del entorno. Realice el ensayo de fatiga en un día en el que no se esté entrenando. Al comienzo del día, cargue ambos grupos de moscas en la torre de energía.

Accione el aparato y observe cada vial una vez cada 10 minutos. Si en cuatro gotas consecutivas, cinco o menos moscas en un vial trepan más de dos pulgadas, entonces esa cohorte de moscas se considera fatigada. Retire las moscas fatigadas de la torre de energía mientras aún está en funcionamiento y registre la hora en que se elimina.

Observe todos los viales durante un máximo de 10 horas y recopile los resultados. Un ensayo para cuantificar. Los efectos del entrenamiento es una medición diaria de la velocidad de carrera, que se puede realizar a lo largo del régimen de entrenamiento y más allá.

Medir el efecto a largo plazo del entrenamiento. Para comenzar la velocidad de ascenso o el ensayo de anillo, primero transfiera las moscas a nuevos viales vacíos y coloque una fila de seis viales en un soporte de viales. Se utilizan trozos de cinta adhesiva enrollados para asegurar los viales a la gradilla.

A continuación, coloque la rejilla frente a una fuente de luz, como una caja de rayos X que proporcionará una iluminación uniforme de los viales. Ahora configure una cámara para fotografiar el estante de modo que la posición de cada mosca sea visible en cada vial. A continuación, golpea los seis viales para derribar todas las moscas hasta el fondo de los viales y tomar una fotografía cronometrada.

Dos segundos después de que todas las moscas hayan sido derribadas. Si se utiliza el flash de la cámara, debe utilizarse de forma constante. Repita este proceso cuatro veces para cada juego de viales antes de continuar con la torre de energía.

Para analizar los datos, marque cada foto individualmente utilizando un software para encontrar los límites superior e inferior del vial. A continuación, mida la altura de escalada de cada mosca. A continuación, copie las alturas de escalada en Excel.

A cada mosca de cada vial se le asigna una puntuación de cero a cuatro correspondiente a la altura del cuadrante. Suben a cuatro para el cuadrante más alto y a cero para no subir en absoluto. Para cada vial, calcule la puntuación de cada una de las 20 moscas y tome la puntuación media de la cohorte.

A esto se le llama índice de escalada. Para el análisis de los datos se utiliza el promedio de los cuatro índices ascendentes de cada cohorte en ese día. Si no se dispone de un software de procesamiento de imágenes, se pueden dibujar líneas de cuadrante en los viales vacíos, y a las moscas se les pueden asignar manualmente valores de cuadrante mientras las moscas tipo respondieron a un protocolo de resistencia con una disminución de la capacidad de escalada relacionada con la edad.

Eso persistió después del final del entrenamiento, como se refleja en los ensayos de anillos longitudinales a lo largo de las cinco semanas de edad. Por lo tanto, la inducción del ejercicio por el programa de torre de energía se puede utilizar como un insumo conductual y se puede evaluar la capacidad de los factores genéticos o ambientales para modular este efecto. Por el contrario, la torre de energía también se puede utilizar como salida.

Por ejemplo, cuando se sometió a pruebas a moscas con un porcentaje variable de sacarosa en su dieta, para determinar el tiempo hasta la fatiga. El aumento del contenido de sacarosa se correlacionó con una mayor capacidad de resistencia. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que debe asegurarse de que todas las cohortes de moscas coincidan con la edad y que los métodos se realicen de manera consistente durante todo el transcurso del experimento.

Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo resistir, entrenar y evaluar moscas de cualquier genotipo.