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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
Logement de laboratoire de turquoise barrés peuvent être transposés à la maison et de sensibiliser efficacement des milliers de poissons dans un système de filtration d’eau centralisée, utilisant la même infrastructure utilisée pour les installations standard de poisson-zèbre. Ici, nous détaillons une liste de procédures normalisées qui permettent aux barrés efficace entretien.
Le développement de pratiques d’élevage en laboratoire non-modèle poissons utilisés à des fins expérimentales a grandement bénéficié de la mise en place des poissons de référence systèmes modèles, comme le poisson-zèbre et chez les sujets exposés. Ces dernières années, un poisson émergent – le cyprinodonte turquoise (Nothobranchius furzeri) – a été adopté par un nombre croissant de groupes de recherche dans les domaines de la biologie du vieillissement et de l’écologie. Avec une durée de vie en captivité de 4 à 8 mois, cette espèce est le vertébré microcebu élevé en captivité et permet à la communauté scientifique d’essai – en peu de temps – interventions expérimentales qui peuvent entraîner des modifications du rythme de vieillissement et l’espérance de vie. Compte tenu de la biologie particulière de cette espèce, caractérisée par la diapause embryonnaire, la maturation sexuelle explosive, marquée morphologique et comportemental dimorphisme sexuel - et leur durée de vie adulte relativement courte - spécial élevage pratiques soient urgents demande. Ce protocole indique un ensemble de mesures clés de l’élevage qui permettent aux barrés turquoise optimale soins de laboratoire, permettant à la communauté scientifique à adopter cette espèce comme un modèle animal de laboratoire puissant.
Compte tenu de leur courte durée de vie et le cycle de vie rapide, barrés turquoises croissent rapidement comme un prometteur nouvel organisme modèle en biologie1,2,3. Cette espèce se caractérise par un cycle de vie unique pour un téléostéen, consistant en diapause embryonnaire, la maturation sexuelle rapide et une longue durée de vie post-reproductive Etape4,5. Des travaux récents ont contribué à élucider la biologie de cette espèce en captivité et en les sauvages6,7. Turquoises barrés vivent dans des plans d’eau douce saisonniers qui se forment pendant la saison des pluies dans la savane africaine au Zimbabwe et au Mozambique. Pendant la saison sèche, les embryons survivent dans la boue sèche en l’absence d’eau en vertu d’un stade de résistance au stress de la vie appelé la diapause.
Les cartes génétiques de cette espèce ont été généré8,9, et récemment leur génome a été séquencé et monté de10,11. Plusieurs souches de poissons de laboratoire consanguines ont été développés, et la transgénèse et génome édition via CRISPR/Cas9 sont apparues chez cette espèce, qui fait promotion turquoise fondule barré comme un organisme modèle vertébrés de laboratoire concurrentiel 12,13,14.
Même si un protocole de laboratoire a déjà été publié pour cette espèce15, dans le présent protocole, nous développons une liste exhaustive des directives du laboratoire expérimental qui visent spécifiquement les études qui examinent le vieillissement et la survie. Le présent protocole permet aux chercheurs déjà familiers avec l’élevage de poisson-zèbre et chez les sujets exposés à devenir versé dans l’élevage turquoise barrés en adoptant un certain nombre d’ajustements clés. Dans le même temps, ce protocole prévoit des chercheurs sans expérience préalable dans l’élevage de poissons avec les outils essentiels pour élever une colonie prospère de turquoise barrés.
Poissons sont élevés à 28 ° C dans un système de recirculation de l’eau (voir paramètres de l’eau), dont l’élimination de l’eau tous les jours 10-20 %. Trois tanks de différentes tailles sont recommandés : 0,8 L et 2,8 L 9,5 L. Chaque réservoir reçoit un débit d’eau constant de 2 mL/s.
1. les réactifs préparation (non incluse dans les matériaux)
NOTE : Cyprinodonte turquoise africaine (Nothobranchius furzeri) peut être fourni sur un stock de laboratoire établi. Les embryons de résistant à la dessiccation barrés annuel peuvent être expédiés par la poste. Il est essentiel d’expédier des embryons dans la plage de température de 8 à 30 ° C.
2. reproduction
3. embryon élevage
4. l’éclosion Killifish Turquoise
Remarque : Les embryons barrés Turquoise peuvent être avec succès hachurées dans une solution d’acide humique14.
5. élever des poissons juvéniles et adultes
6. alimentation
Remarque : Cyprinodonte de laboratoire turquoise peut être nourris une combinaison de bébé artémia (naupliid’Artemia salina ) et ver de sang (larves deChironomus spp. ). Fondule barré turquoise alevins sont nourris exclusivement de bébé artémia. Les poissons juvéniles et adultes sont nourris deux fois par jour les artémias et ver de sang (Figure 2). Idéalement, les poissons peuvent être nourris plusieurs fois par jour, dépassant les 2 tétées indiqués dans le présent protocole.
7. killifish laboratoire souche génotypage
Remarque : Pour faire la distinction entre les souches barrés turquoise, ainsi qu’à déterminer le sexe au sein de chaque souche, marqueurs génétiques spécifiques (microsatellites) peuvent être utilisé9 (tableau 1).
8. paramètres de l’eau
Remarque : L’élevage d’organismes dont l’utilisation prévue est de phénotypage adulte nécessite conditions d’élevage très stables tout au long de la durée de vie de l’espèce cible. Par conséquent, mise en culture des organismes d’eau, comme la turquoise barrés, nécessite un contrôle strict des paramètres de l’eau. Recirculation de l’eau, avec quatre-étapes supplémentaires filtration de l’eau, assure une base solide pour réaliser un contrôle sur les paramètres de l’eau, fournissant tous les réservoirs dans les mêmes conditions de l’eau au fil du temps. Il est recommandé pour reconstituer l’eau du système de l’eau par osmose inverse (RO), additionné de sel marin commercial et bicarbonate de sodium.
Bon élevage des barrés turquoise se traduit par survie médiane allant de 12 à 18 semaines chez la souche GRZ (par exemple la Figure 4 a). Variations de la durée médiane de survie dépendent diet, fréquence des repas et logement à des conditions de température. Résultats élevage pauvres en présentant des courbes de survie ont augmenté la mortalité précoce et répétitifs, brusques gouttes de survie pendant toute période, caractérisée par plusieurs points d’inflexion (Figure 4 b).

Figure 1 : des stades de développement embryonnaires représentatifs avec substrat respectifs d’incubation. (A) fraîchement recueillies des embryons, incubés dans une solution de bleu de méthylène dans l’incubateur à 28 ° C. (B) les embryons prêts à être transférés sur milieu solide, filtre soit fibre de papier ou de la noix de coco. (C) embryons prêts à hachurer, affichage typiques Iris dorés. La barre d’échelle est égale à 1 mm. s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 2 : étapes de turquoise barrés développement après l’éclosion. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 3 : étiquette d’identification de poisson représentatif pour le poisson dès phase 3. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 4 : courbe de survie représentatif pour 70 cyprinodonte turquoise mâle. (A) courbe de survie typique pour cyprinodonte turquoise élevés en laboratoire. (B) une comparaison des courbes de survie provenant de poissons élevés dans des conditions optimales d’élevage (noir) et de l’élevage pauvre (rouge et bleu). La ligne horizontale rouge pointillée indique 50 % de survie, courbe de survie qui se croisent à la longévité médiane (indiquée sur l’axe des abscisses). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
| ID | Primer avant | Inverser l’apprêt | Classe de grandeur (bp) |
| * NfuSU0007 | GGCTAAGCCTTGCTGACAGA | CAGGGAGCTGAAAACCTCAG | 166 - 214 |
| * NfuSU0010 | CGCAGTCTGATCAAATCGTGT | TGTTTGAAGGTTCACATTCATTATC | 220 - 272 |
| NfuSU0016 | CATGGCTAAACCGTGATGAA | GAAGGACGCCAGCTATGAAG | 209 - 240 |
| NfuSU0022 | AACACAGCTCTCGTAAGGAGGTA | TTCAGACTTGTCTTACTACCATGTTT | 198 - 238 |
| NfuSU0027 | TCCAGCTGAATCGGTAATGA | AAACTCGAGGGTGCAATCTG | 164 - 226 |
| NfuSU0049 | CTGGACAAAGTGCCAATCAC | CTCCCACAGTCCCAAAACAT | 196 - 197 |
| NfuSU0050 | CCAGAATGAACAATACTCAGATCAA | GCAGCTTAGTTTAATGATATCACAATG | 252 - 295 |
| NfuSU0060 | CTAGCCACTCCCCTGGTTTA | CCGTCACGATGTGCTGATAC | 216 - 248 |
| NfuFLI0030 | CAGAAGCTAAAGGCCAGACG | GGGAAACAATAGGGAACCAC | 174 - 205 |
| * NfuFLI0091 | ACGCTGACTCTACCCAGTC | CTGCCTGCTACTGACAATG | 355 - 373 |
| * - des marqueurs de détermination du sexe |
Tableau 1 : Les amorces de génotypage pour l’identification de la souche.
Tous les auteurs déclarent sans intérêts financiers et non financiers concurrents.
Logement de laboratoire de turquoise barrés peuvent être transposés à la maison et de sensibiliser efficacement des milliers de poissons dans un système de filtration d’eau centralisée, utilisant la même infrastructure utilisée pour les installations standard de poisson-zèbre. Ici, nous détaillons une liste de procédures normalisées qui permettent aux barrés efficace entretien.
Nous remercions Alessandro Cellerino, Tyrone Genade, Anne Brunet, Sabrina Sharp, Mickie Powell, Simone Keil, Yumi Kim, Patrick Smith, Kai Mathar et tous les membres du laboratoire Valenzano à l’Institut Max Planck pour la biologie du vieillissement pour contribuer aux différents aspects le protocole actuel de l’élevage barrés au fil des ans.
| Solution tampon d’étalonnage de sonde pH = 7,0 | Roth | A518.1 | Solution tampon 1L pH = 7,0 pour étalonner le système d’eau pH-électrode Solution tampon |
| d’étalonnage de sonde pH = 4,0 | Roth | P712.1 | Solution tampon 1L pH = 4,0 pour étalonner le système d’eau pH-électrode |
| Étalon de conductivité | VWR | 83607.260 | 500 mL Étalon de conductivité 1 413 uS/cm pour étalonner le système d’eau électrode de conductivité |
| Easy Strips Test 6in1 | JBL | 2533900 | Bandelettes de test pour la détermination des valeurs de chlore de l’eau du système Test d’ammoniac |
| JBL | 2536500 | Test pour déterminer la teneur en ammoniac de l’eau du système | |
| Sel de la mer Rouge Mer | Rouge | 22 kg seau de 22 kg | |
| Hydrogénocarbonate de sodium | VWR | 27780.360 | |
| Acide humique | Sigma- Aldrich | 53680-50G | |
| Nouveau HUFA Enrichissement Artemia | ZM Systems UK Bouteille de | 75g | |
| Bleu de méthylène | Roth | AE64.1 | |
| Solution de peroxyde d’hydrogène | Sigma- Aldrich | 31642-1L | 30 % (w/w) |
| Fibre de coco | Dragon | ZCS010 | |
| Papier Whatman | GE healthcare | 3030-690 | |
| Éthanol pur | VWR | 20821.467 | 100 % |
| sable de silice | animalerie locale | ||
| Artemia Eggs Premium Grade | Sanders | ||
| Ver de vase | distributeur | local | Poseidon Aquakultur Allemagne |
| dNTPs solution mix | Biolabs | N04472 | 10mM |
| Taq ADN polymérase | Invitrogen | 18038-042 | 5U/uL |
| PCR 10x Buffer | Invitrogen | 18038-042 | |
| MgCl2 | Invitrogen | 18038-042 | 50mM |
| NaOH | Sigma- Aldrich | S8045-500g | 50mM |
| Tris-HCl, pH=8.0 solution | Sigma- Aldrich | T2694-1L | 1M |
| HCl 37 % | Sigma- Aldrich | H1758-500mL | |
| Aquariums | Volume d’aquaérisation | : 0,8 L, 2,8 L, 9,5 L ; équipé de déflecteurs, de mailles d’alevinage et de couvercles | |
| Agitateur orbital | VWR | 89032-100 | modèle 5000 |
| Incubateur microbiologique | Thermo Scientific, Heratherm | 50125882 | modèle IMC18 ; pour le stockage des embryons en phase liquide, réglé à t=27-28° ; C |
| Incubateur réfrigérant | 9020-0209 | modèle KT115 ; pour le stockage des embryons en phase solide, réglé à t=27-28° ; C | |
| Incubateur d’éclosion | Thermo Scientific, Heratherm | 51028114 | modèle OGS180 ; pour l’éclosion des embryons, réglé à t=27-28° ; C |
| Stéréomicroscope | Leica | modèle M80 | |
| Sable d’élevage/boîtes d’éclosion | Roth | 1598.1 | 1000mL |
| Boîte de Pétri | Sarstedt | 82.1473 | 92x16mm |
| 50 mL Tube conique | Sarstedt | 62.547.254 | |
| 15 mL Tube conique | Sarstedt | 62.554.002 | |
| Pipette Pasteur jetable en plastique | Roth | EA71.1 | 2 ml ; Pour l’alimentation des poissons avec des vers de vase, ou la sélection d’embryons, coupez l’extrémité pour ouvrir 3-4mm de diamètre |
| Pipette sérologique | Sarstedt | 86.1689.001 | 50mL |
| Seringue | Henke Sass Wolf | 4100-000V0 | 10mL |
| Passoire | en métal | finesse < 1 millimètre ; pour la collecte d’embryons | |
| Pince à épiler | Dumont | 0508-5/45-PO | type5/45 ; pour transfert d’embryons |
| 25 L Éclosoir d’artémias | Aquaneering | ZHBS25 | Éclosoir principal |
| 500 mL Éclosoir d’artémias | JBL | 6106100 | modèle Artemio 1 ; éclosoir de secours |
| Filets à poissons à mailles étroites | JBL | ||
| Bécher à sable | VWR | BURK7102-5000 | 5000mL |
| Bécher de séparation des crevettes de saumure | VWR | BURK7102-2000 | 2000mL |
| Sac en plastique à fermeture éclair | Roth | P279.2 | pour le stockage des poissons morts |
| Pipetboy | Integra | 155000 | modèle Pipetboy acu2 |
| Parafilm | P-Lab | P701605 | |
| Tube d’air | www.zajac.de AQ380 | 4-6 mm diamètre | |
| 1 L Bouteille en verre | VWR | 215-1595 | |
| 2 L Bouteille en verre | VWR | 215-1596 | |
| 500 mL Bouteille compressible | Roth | K665.1 | pour l’alimentation des poissons avec des artémias |
| 120-μ ; passoire pour artémias Florida | Aqua Farms | BB-PC2 | pour la collection d’artémias / vers de vase |
| Finition chaussettes filtrantes | Aquaneering | MFVB025C | 25-μ ; m |
| de filtration centrale pour poissons | Aquaneering, Techniplast, Habitats aquatiques, Aqua Schwarz |