מאמר שיטה

למידה אסוציאטיבית הרחה באפטטיבית

DOI:

10.3791/4334

⸱

18 בפברואר 2013

 ,  ,  ,  , 
1Department of Biology, University of Konstanz, 2Department of Biology, University of Fribourg

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

זחלי תסיסנית מסוגלים לשייך גירויי ריח בתגמול בטעם. כאן אנו מתארים הפרדיגמה התנהגות פשוטה המאפשרת הניתוח של למידה אסוציאטיבית אפטטיבית הרחה.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בחלק הבא אנו מתארים את הפרטים מתודולוגיים של למידה אסוציאטיבית הרחת אפטטיבית בזחלי דרוזופילה. ההתקנה, בשילוב עם הפרעות גנטיות, מספקת ידית כדי לנתח את היסודות עצביים ומולקולריים של למידה במיוחד אסוציאטיבית במוח זחל פשוט.

אורגניזמים יכולים להשתמש בניסיון העבר כדי להתאים את התנהגותו בהווה. רכישה כזאת של פוטנציאל התנהגותי יכולה להיות מוגדרת כלמידה, ואת הבסיסים הפיסיים של פוטנציאלים אלה כעקבות זיכרון 1-4. חוקרי מוח מנסים להבין כיצד תהליכים אלה מאורגנים במונחים של שינויים מולקולריים ועצביים במוח על ידי שימוש במגוון של שיטות באורגניזם מודל הנע בין חרקים לבעלי חוליות 5,6. למאמצים אלה כדאי להשתמש במערכות מודל פשוט ונגישים באופן ניסיוני. זחל תסיסנית התברר כדי לספק דרישות אלה בהתבסס עלהזמינות של מבחנים התנהגותיים חזקים, קיומה של מגוון טכניקות מהונדסות והארגון היסודי של מערכת העצבים הכוללים רק כ -10,000 תאי עצב (אם כי עם ויתורים מסוימים: מגבלות קוגניטיביות, כמה אפשרויות התנהגות, ואת העושר של חוויה מפוקפקת) 7-10 .

זחלי תסיסנית יכולים להיוצר קשר בין ריחות וחיזוקים התעוררו אצל אפטטיבית כמו סוכר 11-14. בבדיקה סטנדרטית, שהוקם במעבדה של B. גרבר, בעלי חיים מקבלים הכשרה הדדית של שני ריח: קבוצה ראשונה של זחלים חשוף לריח יחד עם מחזקת התעוררה אצל (גמול סוכר) ולאחר מכן נחשפה לריח ב 'בלי חיזוקים 9. בינתיים קבוצה שנייה של זחלים מקבלת הכשרה הדדית תוך התנסות ריח בלי חיזוק, ולאחר מכן נחשף לריח B עם חיזוק (גמול סוכר). בשתי הקבוצות הבאות הן tesטד להעדפתם בין שני ריחות. העדפות גבוהות יחסית לריח המתוגמל משקפות למידה אסוציאטיבית - מוצג כמדד ביצועים (PI). המסקנה ביחס לאופי האסוציאטיבי של מדד ביצועים היא משכנעת, כי חוץ מהמגירה בין ריחות וtastants, פרמטרים אחרים, כגון ריח וחשיפת גמול, חלוף הזמן והטיפול אינו שונה בין שתי קבוצות 9.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. הכנה

  1. זחלים פראיים מסוג דרוזופילה גדלים ב 25 ° C ו 60% לחות ב% -80 14/10 אור / חושך מחזור. לשליטה על הגיל המדויק של הזחלים תמיד 20 נקבות לשים עם 10 גברים לתוך בקבוקון 1 (6 סנטימטרי גובה וקוטר 2.5 סמ) הכולל כ 6 מ"ל של אוכל זבוב סטנדרטי. זבובים מותרים להטיל ביצים עבור 12 שעות ומועברים לבקבוקון חדש ביום השני. 5-6 ימים לאחר הטלת ביצי זחלים מגיעים לשלב 3 בהאכלת instar אם גדל ב 25 ° C וכעת ניתן להשתמש לצורך הניסוי התנהגותי. עם זאת, יש להבטיח לקחת זחלים שעדיין נמצאים במזון ולא הזחלים מהצד של הבקבוקון בלבד. זחלים אלה כבר הגיעו "שוטטות 3 rd instar במה" - זמן קצר לפני ההתגלמות - והשימוש שלהם מסבך את הפרשנות של התוצאות.
  2. הכנת מאכלי 2.5% agarose פטרי (מעבדות אחרות להשתמש בריכוזים אגרו של 1% גם לאורך הניסוי, כיצדריכוזים נמוכים אי פעם עשויים לאפשר האכלת זחלי -3 instar לחפור לתוך המצע): ממסים 2.5 הגר agarose ב100 המ"ל DDH 2 O. לחמם את הפתרון במיקרוגל עד שהוא מתחיל רותח. זהירות להתסיס את הפתרון ולהחזיר אותו למיקרוגל עד שכל agarose מתמוסס. יוצק את פתרון agarose החם למאכלים כאלה שתחתית צלחות פטרי מכוסית לגמרי ופתרון agarose יוצר משטח חלק פטרי. בואו הפתרון להתקרר לטמפרטורת חדר ולסגור את המכסים. אל תסגרו מייד את המכסים, משום שהיא תאפשר לעיבוי מים במכסים.
  3. הכנת מאכלי 2M פרוקטוז פטרי: ממס 2.5 הגר agarose ב100 מ"ל DDH 2 O (שוב, שימוש של 1% ריכוז אגר הוא אפשרי, אך זה עשוי לאפשר האכלת זחלי -3 instar לחפור לתוך המצע). לחמם את הפתרון במיקרוגל עד שהוא מתחיל רותח. זהירות להתסיס את הפתרון ולהחזיר אותו למייקרוגל עד שכל agarose מתמוסס. בזהירות להוסיף 35 גרם של פרוקטוז לפתרון החם; להתסיס את התערובת לאט עד שהסוכר נמס, כדי למנוע פיגור רותח. יוצק את התמיסה החמה פרוקטוז-agarose לתוך מנות כאלה שהתחתית מכוסית לגמרי ופתרון פרוקטוז-agarose יוצר משטח חלק פטרי. בואו הפתרון להתקרר לטמפרטורת חדר ולסגור את המכסים. אל תסגרו מייד את המכסים, משום שהיא תאפשר לעיבוי מים במכסים.
  4. הכנה של מכולות 1-octanol (אוקטובר) ריח: מלא 10 μl של אוקטובר הטהור למנהג עשה מכל ריח טפלון ולסגור אותו עם מכסה שיש כמה חורים קטנים כדי לאפשר לאידוי הריח. תיאור מפורט של המכולות ניתן בגרבר וסטוקר 2007. הכן שלושה מכליי ריח לאוקטובר מכולות ריח מאפשרות אידוי של הכימיקלים שהוכנסו, אך להימנע שזחלים יכולים לפנות אליהם ישירות. לפיכך, הניסויים פה תואר במפורשלהתייחס למידת הרחה בזחלים ללא תופעות לוואי מדאיג טעם.
  5. הכנה של מכולות amylacetate (AM) ריח: דלל AM 1:50 בשמן פרפין. מלא 10 μl של הדילול לתוך מכולת ריח טפלון תוצרת מותאמת אישית ולסגור אותו עם מכסה שיש כמה חורים קטנים כדי לאפשר לאידוי הריח. הכן שלושה מכליי ריח עבור AM. הדילול הוא חשוב מסיבות מעשיות, כלומר, כדי למנוע העדפה חזקה לריח אחד על הפנים השניים שעלול להסוות שינוי הלמידה תלויה בהעדפה היחסית בין שני ריחות. האטרקציה השווה לשני הריחות ייתכן שיהיה הצורך אשרה במעבדה לפני הניסוי על ידי יישום המבחן תאר מאוחר יותר (2.5) עם בעלי חיים תמימים. ערכים כאן מוצג מבוססים על מספר פרסומים של מעבדת גרבר שהתרבו לאחרונה על ידי המעבדה שלנו 9,15,16.
  6. תיוג של צלחות פטרי: לפני הניסויים התנהגותיים כל צלחות פטרי צריכות להיות מקודדות. זה אומר שפרוקטוז המכיל צלחות פטרי צריך להיות מסומן למשל עם "X" או "" וagarose רק צלחות פטרי עם "Y" או "B". קוד זה אמור להיחשף לנסיין רק לאחר שכל הנתונים נרשמו כבר. על ידי ביצוע הניסויים "עיוור" הוא לכן לא ייתכן שהציפיות של הנסיין יכולות להשפיע על הביצועים של הזחלים. כדי להקל על הבנה לקהל הקוראים הרחבים בפעולות הבאות אנחנו נדבר רק על הריחות כגירויים מותנים (CS1 או CS2) שמתוגמלים גם כאשר הציגו בפרוקטוז צלחת פטרי (+) או שאינם מתוגמל, כשהציג בagarose בלבד צלחת פטרי (-).

2. הדרכה ומבחן זכה סוכר

  1. איסוף זחלי 30 האכלה 3 rd instar מבקבוקון מזון. להעביר אותם לצלחת פטרי ראשונה שמכילה כמה טיפין של מים ברז ולהעביר אותם בזהירות קדימה ואחורה עם מברשת. להעביר אותם לצלחת הפטר שמכיל 2 כמה טיפין של הרז ווא גםter כדי לבדוק ששום משחת אוכל נשארת על bodywall של הזחלים, אחרת זחלים יהיו מסוגלים לחוות את ריח האוכל במהלך הניסוי. זה מן הסתם לטשטש את תהליך למידה ואת הביצועים שלהם במצב המבחן.
  2. הדרכה: כדי להכשיר זחלים לריחות להתרועע עם מקל סוכר אפטטיבית המשטר הבא היא מיושמת. שים את מכל ריח אוקטובר בצד השמאל וימין של "X" מסומנים - כך, המכיל פרוקטוז גמול (+) צלחת פטרי (ניסוי "עיוור", לפירוט ראה 1.6). שים את הקבוצה של זחלי 30 האכלה 3 rd instar לאמצע צלחת פטרי, לסגור את המכסה ולהמתין 5 דקות בעוד בעלי החיים נחשפים לאוקטובר ודא שהזחלים לא נלכדו בתוך טיפת מים ויכולים להתגבר על מתח הפנים שלו. על ידי שזחלים יכול לעבור בחופשיות צלחת הפטר ולחוות גירויי ריח ו / או טעם.
  3. אימון: הסר את הזחלים מצלחת פטרי עם מברשת טבולה ולהעבירמ 'על צלחת פטרי 2 שכותרתו עם "Y" - וכך, agarose בלבד (-) המכילה צלחת פטרי - ויש לו ריח מיכל הבוקר ממוקם בצד ימני והשמאלי שלו. סגור את המכסה ולהמתין 5 דקות בעוד בעלי החיים נחשפים לבוקר.
  4. הדרכה: חזור על 2.2) ו -2.3) פעמים, באופן שכל 30 השלושה מחזורי אימון ניסיון הזחלים: CS1 / (+) - CS2 / (-); CS1 / (+) - CS2 / (-); CS1 / (+) - CS2 / (-). בניסוי זה מייצג קודי CS1 CS2 אוקטובר ועבור AM.
  5. בדיקה: מקום אחד בבוקר וריח מכל 1 אוקטובר באתרים המנוגדים של צלחת פטרי agarose בלבד. העבר את החיות המאולפות לאמצע צלחת פטרי בדיקה. סגור את המכסה ולהמתין למשך 5 דקות. כתוצאה מכך לספור את מספר הזחלים בצד השמאל, בצד ימין של האמצע וצלחת פטרי בדיקה.
  6. חזור על שלבים 2.1) ל 2.5) עם קבוצה שנייה של זחלי 30 האכלה 3 rd instar אבל להחליף את התפקידים הניסיוניים של AM ואוקטובר כך שבעלי החיים מקבלים ההכשרה הבאה: CS2/ (+) - CS1 / (-); CS2 / (+) - CS1 / (-); CS2 / (+) - CS1 / (-). בניסוי זה מייצג קודי CS1 CS2 אוקטובר ועבור AM.
  7. הסדרים אפשריים לאימונים. לעיל אנו מציגים אימונים שקיימים בשלושת ניסויי הדרכתו של מי מאוקטובר / (+) - AM / (-) או בקבוצה ההדדית של שלושה ניסויים גם הכשרה של AM / (+) - אוקטובר / (-). עם זאת, כדי למנוע תופעות רצף תלויות באימון חשוב לגוון את הרצף של הגירויים בחזרות הבאות של ניסוי המלא. על ידי שינוי סדר CS1 או CS2 וגם מצגת הפרס בצלחת הראשונה או שנייה שהוצגה, ארבעה רצפים שונים עבור ניסויי ההדרכה אפשריים:
קבוצה ראשונה CS1 / (+) - CS2 / (-) גומלין קבוצה CS2 / (+) - CS1 / (-)
CS1 / (-) - CS2 / (+) CS2 / (-) - CS1 / (+)
CS2 / (+) - CS2 / (-) CS1 / (+) - CS2 / (-)
CS2 / (-) - CS1 / (+) CS1 / (-) - CS2 / (+)

כדי למנוע השפעות שיטתיות של גירויים בסביבה הניסויית שמסביב, יש לבצע את הבדיקה בחצי אחד מהמקרים כאלה שאוקטובר מוצג בצד השמאל ובבוקר ועד ימין. במחצית השנייה של המקרים בבוקר צריך להיות מוצג בצד השמאל ואוקטובר בצד ימין.

3. בדיקות ל-Task פקולטות רלוונטיות חושיות מוטוריות

העיצוב של הניסויים שתוארו לעיל מאפשר לניתוח למידת ריח סוכר בסוג הפראי האכלת זחלי 3 rd instar בכוחות עצמו. עם זאת, חוקרים במעבדת חיי היומיום בדרך כלל להשתמש שתיים או יותר קבוצות ניסוי שונות של זחלים כדי להשוות, אם למידת הרחה תלויה בנשימה אחתגן ticular, קבוצה מסוימת של תאי עצב, מניית מוטציה, דיאטת מזון מיוחדת, תנאי גידול שונים, כימיקלים רעילים נוסף במהלך פיתוח, וכו 'לכן, בכל המקרים, כאשר שתיים או יותר קבוצות ניסוי של זחלים נבדקות אחד יש לעשות סט של ניסויים שליטים חובה לבדוק, אם הקבוצות השונות של זחלים להראות חדות ראויות חושיות מוטוריות. זה הופך חובה כפנוטיפים פוטנציאליים אינם בהכרח בשל יכולות מופחתות או בוטלו לריחות לשייך סוכר. במקום זאת, ליקויי למידה פוטנציאליים יכולים להיות מבוססים על פגמים בכל שלב במעגל החושי המוטורי בעיבוד של ריחות ו / או סוכר. או במילים אחרות, אם זחל מוטציה אינו מסוגל סוכר מובן מסוים, הוא אינו יכול לקבוע את זכרון סוכר. אבל זה אינו מאפשר להגיע למסקנה שהזחל לא יכול ללמוד. בפירוט הניסויים השליטים הבאים צריכים להיעשות על מנת לבדוק לאוקטובר נכון, AM ועיבוד של פרוקטוז זחלים מהונדסים.

1. מבחן לאוקטובר prefe נאיבילורנס

איסוף זחלי 30 האכלה 3 rd instar מבקבוקון מזון. לשטוף אותם היטב במים ברז, כמתואר ב2.1. שים את מכל ריח אוקטובר בודד בצד אחד של צלחת פטרי agarose, הוסף את הזחלים לאמצע צלחת פטרי, לסגור את המכסה ולהמתין 5 דקות, כך שהזחלים יכולים לזחול על צלחת הפטר ולכוון לכיוון אוקטובר מקור ריח. כתוצאה מכך לספור את מספר הזחלים בצד השמאל, באמצע ובצד ימין של צלחת פטרי בדיקה.

2. מבחן להעדפה שאני נאיבית

איסוף זחלי 30 האכלה 3 rd instar מבקבוקון מזון. לשטוף אותם היטב במים ברז, כמתואר ב2.1. שים את מכל ריח AM בודד בצד אחד של צלחת פטרי agarose, הוסף את הזחלים לאמצע צלחת פטרי, לסגור את המכסה ולהמתין 5 דקות, כך שהזחלים יכולים לזחול על צלחת הפטר ולכוון לכיוון AM מקור ריח. כתוצאה מכך לספור את מספר larvae בצד השמאל, באמצע ובצד ימין של צלחת פטרי בדיקה.

3. מבחן להעדפת סוכר נאיבית

איסוף זחלי 30 האכלה 3 rd instar מבקבוקון מזון. לשטוף אותם היטב במים ברז, כמתואר ב2.1. הכן את צלחות פטרי המכילות 2.5% agarose במחצית ותערובת פרוקטוז-agarose 2M במחצית השנייה. הוסף זחלים על צלחת פטרי, לסגור את המכסה ולהמתין 5 דקות, כך שהזחלים יכולים לזחול על צלחת הפטר ולכוון לעבר הצד המכיל פרוקטוז. כתוצאה מכך לספור את מספר הזחלים בצד השמאל, באמצע ובצד ימין של צלחת פטרי בדיקה.

הכנה של צלחות פטרי חצי חצי: הכן את צלחות agarose רגילות כפי שתואר לעיל בסעיף 1.2. כאשר agarose צלחות פטרי המלא הם התקררו, לחתוך agarose בקפידה לאורך הציר האנכי עם אזמל. הסר מחצית agarose מצלחת פטרי.dd פתרון חם פרוקטוז-agarose (להכנה ראה 1.3) למחצית הריקה של צלחת פטרי. היזהר ששני החצאים תואמים ואינם מהווים קצה מוגדר - זה משפיע על התנהגות בחירת הזחל והופך את ניתוח די קשה התנהגותי 4..

שאם אימונים

למרות בדיקות אם האכלת זחלים מהונדסים 3 rd instar מסוגלים להבחין ברמת סוג פרועה בין אוקטובר ואוויר (3.1), בבוקר ובאוויר (3.2) וסוכר והטהור agarose (3.3), סדרה נוספת של ניסויי בדיקה באחרונה הציג (לדיון לראות גרבר וסטוקר, 2007). הרציונל לניסויים אלה הוא הבאים. במהלך אימון הזחלים לעבור טיפול מסיבי וריח וסוכר ברציפות גירוי. לכן, זה גם אפשרי כי הפנוטיפ הלמידה הנצפה מטעה (אם כי ריח נאיבי ובדיקות סוכר תפיסה הם ברמת סוג פראית!). ואכן, זה אפשרי שבעלי החיים המהונדסים דiffer מזחלי סוג פראיים ביחס להתנגדות ללחץ, מוטיבציה, הסתגלות עייפות, חושית, למידת קשר, ושינויים בתחושת שובע. לפיכך, מיכלס et al. (2005) הציג פקדים שיבדקו אם מוטציה מסוימת היא מסוגלת (1) לזהות AM לעומת מכל ריח ריק אם אתה מתייחס זחלים בדיוק כפי במהלך אימון פרט לכך שאתה משמיט את השכר ורק לחשוף לשניהם ריחות; (2) לזהות אוקטובר אחריו המשטר; (3) לזהות AM לעומת מכל ריח ריק, אם מטפל ברימות בדרך הכשרה דמוית חוץ מזה שאתה משמיט את הריחות ורק לחשוף לפרס; ו( 4 ) לזהות אוקטובר לאחר אותו המשטר. לדיון מקיף ופרטים נוספים על השיטות עיינו מיכלס ואח' (2005) וגרבר וסטוקר (2007).

4. ניתוח נתונים ללמידה זכה סוכר

  1. כדי להעריך את הנתונים של פרוטוקול למידת גמול הסוכר לחשב מדד העדפת אוקטובר (PREF אוקטובר) לכל אחת משני reciproקבוצות אומנו קאלי:
    לקבוצה הראשונה שקבלה אוקטובר / (+) - AM / (-) אימון:
    PREF אוקטובר (אוקטובר + /-AM) = (# של זחלים בצד אוקטובר - # של זחלים בצד בבוקר) / # של כל הרימות בתוך שמאל, ימין ואמצע האזורים
    לקבוצה השנייה, שקבלה בבוקר / (+) - אוקטובר / (-) אימון:
    PREF בבוקר (בבוקר + /-אוקטובר) = (# של זחלים בצד AM - # של זחלים בצד אוקטובר) / # של כל הרימות בתוך שמאל, ימין ואמצע האזורים
  1. חישוב מדד ביצועים (PI) לשני ערכי Pref מ4.1). PI מייצג למידה אסוציאטיבית ידי מבטל את התופעות מדאיגות של ריח וחשיפת עונש, חלוף הזמן וטיפול:
    PI = (PREF אוקטובר (אוקטובר + / AM) + PREF בבוקר (בבוקר + / אוקטובר)) / 2
    לכן חוקרים פרטיים יכולים לנוע מ -1 עד 1. ערכים שליליים משמעותי מרתיעים מייצגים למידה, ואילו ערכים חיוביים משמעותי לתאר למידת אפטטיבית. ניסוי מלא בדרך כלל כולל של 10 או יותר חוקרים פרטיים. נתונים הם דמיינו כincludin חלקות התיבהגרמתי כל הערכים של קבוצת ניסוי ניתן. 50% מהערכים שממוקמים בתוך התיבה; מדד ביצועי חציון מצוין כקו מודגש בתוך עלילת התיבה.

5. ניתוח נתונים עבור משימות פקולטות רלוונטיות חושיות מוטוריות

  1. כדי להעריך את הנתונים בעת בדיקה לעיבוד ריח אוקטובר הנכון לחשב מדד העדפת ריח אוקטובר כדלקמן:
    ריח PREF אוקטובר = (# של זחלים בצד אוקטובר - # של זחלים בצד השני) / # של כל הרימות בתוך שמאל, ימין ואמצע האזורים
  2. כדי להעריך את הנתונים בעת בדיקה לתפיסת ריח בבוקר נכון לחשב מדד העדפת ריח AM כדלקמן:
    ריח PREF AM = (# של זחלים בצד AM - # של זחלים בצד השני) / # של כל הרימות בתוך שמאל, ימין ואמצע האזורים
  3. כדי להעריך את הנתונים בעת בדיקה לתפיסת פרוקטוז נכונה לחשב מדד העדפת פרוקטוז כדלקמן:
    PREF פרוקטוז = (# של זחלים בצד פרוקטוז - # של זחלים בצד השני) / # של כל הרימות בתוך שמאל, ימין ואמצע האזורים
  4. פרטים עבור אימון הדמה ניתנים במיכלס et al. 2005.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

האיור 1 א מציג סקירה של הפרוצדורות ללמידה אסוציאטיבית הרחת זחל. על ידי זיווג אחד משני הריחות שהוצגו עם זחלי גמול סוכר לרכוש את התנהגות הפוטנציאל להביע תגובה אטרקטיבית לכיוון הריח המתוגמל בהשוואה לריח סתם ככה. שתי קבוצות של זחלים תמיד מאומנות על ידי זיווג המחזקת עם הריח אוקטובר או בבוקר או. מדד הביצועים (PI) מודד את התפקוד האסוציאטיבי כהבדל בהעדפה בין הקבוצות הדדיות המאומנות.

במקרה פונקציה אסוציאט...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ההתקנה המתוארת בזחלי תסיסנית מאפשרת חקירה של למידת הרחה אסוציאטיבית בתוך מוח comparably יסודי. הגישה היא פשוטה, זולה, קלה להקמה במעבדה ואינה דורשת ציוד מתוחכם 9. אנחנו מציגים גרסה של הניסוי, כדי ללמוד למידה אסוציאטיבית אפטטיבית חיזוק גמול פרוקטוז 11. ההתקנה המתוארת מתבססת על שורה של מחקרים שחקרו צדי וריאציות במספר ניסויי הדרכה, assay אחת לעומת מסת assay, זמן שמירה, ריחות ומשמשים ריכוזי ריח ומגדר 9,15,34,35 מקיפים. לכן, הגדרת ההתנהגות...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אין ניגודי האינטרסים הכריזו.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ברצוננו להודות לאנשי מעבדת גרבר להוראות טכניות בהתקנה וההערות על כתב היד של הניסוי שלהם. אנו מודים גם ליובוב Pankevych לטיפול זבוב ותחזוקה של מניית קנטונים הסוג הפראית. עבודה זו נתמכת על ידי DFG מענק TH1584/1-1, SNF 31003A_132812 המענק / 1 וZukunftskolleg של אוניברסיטת קונסטנץ (כל לAST).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
שם המגיב חברה מספר קטלוגים מספר CAS
פרוקטוז סיגמא 47740 57-48-7
NaCl Fluka 71350 7647-14-5
Agarose סיגמא A5093 9012-36-6
1-octanol סיגמא 12012 111-87-5
Amylacetate סיגמא 46022 628-63-7
שמן פרפין סיגמא 18512 8012-95-1

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Pawlow, I. P. New Researches on Conditioned Reflexes. Science. 58, 359-361 (1923).
  2. Heisenberg, M. Mushroom body memoir: from maps to models. Nat. Rev. Neurosci. 4, 266-275 (2003).
  3. Kandel, E. R. Cellular insights into behavior and learning. Harvey Lect. 73, 19-92 (1979).
  4. Gerber, B., Tanimoto, H., Heisenberg, M. An engram found? Evaluating the evidence from fruit flies. Curr. Opin. Neurobiol. 14, 737-744 (2004).
  5. Milner, B., Squire, L. R., Kandel, E. R. Cognitive neuroscience and the study of memory. Neuron. 20, 445-468 (1998).
  6. Keene, A. C., Waddell, S. Drosophila olfactory memory: single genes to complex neural circuits. Nat. Rev. Neurosci. 8, (2007).
  7. Duffy, J. B. GAL4 system in Drosophila: a fly geneticist's Swiss army knife. Genesis. 34, 1-15 (2002).
  8. Gerber, B., Stocker, R. F., Tanimura, T., Thum, A. S. Smelling, tasting, learning: Drosophila as a study case. Results Probl. Cell. Differ. 47, 139-185 (2009).
  9. Gerber, B., Stocker, R. F. The Drosophila larva as a model for studying chemosensation and chemosensory learning: a review. Chem. Senses. 32, 65-89 (2007).
  10. Venken, K. J., Simpson, J. H., Bellen, H. J. Genetic manipulation of genes and cells in the nervous system of the fruit fly. Neuron. 72, 202-230 (2011).
  11. Gerber, B., Hendel, T. Outcome expectations drive learned behaviour in larval Drosophila. Proc. Biol. Sci. 273, 2965-2968 (2006).
  12. Schleyer, M., et al. A behavior-based circuit model of how outcome expectations organize learned behavior in larval Drosophila. Learn Mem. 18, 639-653 (2011).
  13. Pauls, D., Selcho, M., Gendre, N., Stocker, R. F., Thum, A. S. Drosophila larvae establish appetitive olfactory memories via mushroom body neurons of embryonic origin. J. Neurosci. 30, 10655-10666 (2010).
  14. Selcho, M., Pauls, D., Han, K. A., Stocker, R. F., Thum, A. S. The role of dopamine in Drosophila larval classical olfactory conditioning. PLoS One. 4, e5897(2009).
  15. Neuser, K., Husse, J., Stock, P., Gerber, B. Appetitive olfactory learning in Drosophila larvae:effects of repetition, reward strength, age, gender, assay type and memory span. Animal Behaviour. 69, 891-898 (2005).
  16. Scherer, S., Stocker, R. F., Gerber, B. Olfactory learning in individually assayed Drosophila larvae. Learn Mem. 10, 217-225 (2003).
  17. Aceves-Pina, E. O., Quinn, W. G. Learning in normal and mutant Drosophila larvae. Science. 206, 93-96 (1979).
  18. Heisenberg, M., Borst, A., Wagner, S., Byers, D. Drosophila mushroom body mutants are deficient in olfactory learning. J. Neurogenet. 2, 1-30 (1985).
  19. Khurana, S., Abu Baker, M. B., Siddiqi, O. Odour avoidance learning in the larva of Drosophila melanogaster. J. Biosci. 34, 621-631 (2009).
  20. Pauls, D., et al. Electric shock-induced associative olfactory learning in Drosophila larvae. Chem. Senses. 35, 335-346 (2010).
  21. Eschbach, C., et al. Associative learning between odorants and mechanosensory punishment in larval Drosophila. J. Exp. Biol. 214, 3897-3905 (2011).
  22. von Essen, A. M., Pauls, D., Thum, A. S., Sprecher, S. G. Capacity of visual classical conditioning in Drosophila larvae. Behav. Neurosci. 125, 921-929 (2011).
  23. Gerber, B., et al. Visual learning in individually assayed Drosophila larvae. J. Exp. Biol. 207, 179-188 (2004).
  24. Rohwedder, A., et al. Nutritional Value-Dependent and Nutritional Value-Independent Effects on Drosophila melanogaster Larval Behavior. Chem. Senses. , (2012).
  25. Lee, T., Lee, A., Luo, L. Development of the Drosophila mushroom bodies: sequential generation of three distinct types of neurons from a neuroblast. Development. 126, 4065-4076 (1999).
  26. Ito, K., et al. The organization of extrinsic neurons and their implications in the functional roles of the mushroom bodies in Drosophila melanogaster Meigen. Learn Mem. 5, 52-77 (1998).
  27. Wang, J., et al. Transmembrane/juxtamembrane domain-dependent Dscam distribution and function during mushroom body neuronal morphogenesis. Neuron. 43, 663-672 (2004).
  28. Robertson, K., Mergliano, J., Minden, J. S. Dissecting Drosophila embryonic brain development using photoactivated gene expression. Dev. Biol. 260, 124-137 (2003).
  29. Zhou, L., et al. Cooperative functions of the reaper and head involution defective genes in the programmed cell death of Drosophila central nervous system midline cells. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94, 5131-5136 (1997).
  30. Kitamoto, T. Conditional modification of behavior in Drosophila by targeted expression of a temperature-sensitive shibire allele in defined neurons. J. Neurobiol. 47, 81-92 (2001).
  31. Schroll, C., et al. Light-induced activation of distinct modulatory neurons triggers appetitive or aversive learning in Drosophila larvae. Curr. Biol. 16, 1741-1747 (2006).
  32. Rosenzweig, M., et al. The Drosophila ortholog of vertebrate TRPA1 regulates thermotaxis. Genes Dev. 19, 419-424 (2005).
  33. Baines, R. A., Uhler, J. P., Thompson, A., Sweeney, S. T., Bate, M. Altered electrical properties in Drosophila neurons developing without synaptic transmission. J. Neurosci. 21, 1523-1531 (2001).
  34. Chen, Y. C., Mishra, D., Schmitt, L., Schmuker, M., Gerber, B. A behavioral odor similarity "space" in larval Drosophila. Chem. Senses. 36, 237-249 (2011).
  35. Saumweber, T., Husse, J., Gerber, B. Innate attractiveness and associative learnability of odors can be dissociated in larval Drosophila. Chem. Senses. 36, 223-235 (2011).
  36. von Essen, A. M., Pauls, D., Thum, A. S., Sprecher, S. G. Capacity of visual classical conditioning in Drosophila larvae. Behav. Neurosci. , (2011).
  37. Honjo, K., Furukubo-Tokunaga, K. Induction of cAMP response element-binding protein-dependent medium-term memory by appetitive gustatory reinforcement in Drosophila larvae. J. Neurosci. 25, 7905-7913 (2005).
  38. Honjo, K., Furukubo-Tokunaga, K. Distinctive neuronal networks and biochemical pathways for appetitive and aversive memory in Drosophila larvae. J. Neurosci. 29, 852-862 (2009).
  39. Khurana, S., et al. Olfactory Conditioning in the Third Instar Larvae of Drosophila melanogaster Using Heat Shock Reinforcement. Behav. Genet. 42, 151-161 (2012).
  40. Tully, T., Cambiazo, V., Kruse, L. Memory through metamorphosis in normal and mutant. 14, 68-74 (1994).
  41. Michels, B., et al. Cellular site and molecular mode of synapsin action in associative learning. Learn Mem. 18, 332-344 (2011).
  42. Saumweber, T., et al. Behavioral and synaptic plasticity are impaired upon lack of the synaptic protein SAP47. J. Neurosci. 31, 3508-3518 (2011).
  43. Pfeiffer, B. D., et al. Refinement of tools for targeted gene expression in Drosophila. Genetics. 186, 735-755 (2010).
  44. Rosenzweig, M., Kang, K., Garrity, P. A. Distinct TRP channels are required for warm and cool avoidance in Drosophila melanogaster. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 14668-14673 (2008).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

מאמרים קשורים