הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

וזמינותו שינוי טמפרטורה כדי לקבוע העדפות תרמי של הזחלים דרוזופילה

7.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/57963

⸱

25 ביוני 2018

 ,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לקביעת הטמפרטורה הסביבתית המועדפת של הזחלים דרוזופילה באמצעות הדרגה תרמי רציפה.

תקציר

בעלי חיים רבים, כולל זבוב הפירות, דרוזופילה melanogaster, מסוגלים מפלה דקה ההבדלים בטמפרטורה הסביבה, המאפשרת להם לחפש את נוף תרמי המועדפת שלהם. כדי להגדיר את העדפות טמפרטורה של הזחלים מעל טווח מוגדר ליניארי, פיתחנו וזמינותו של שימוש הדרגתי בטמפרטורה. כדי ליצור מעבר הדרגתי חד כיווני, שני רחובות אלומיניום מחובר אמבטיות מים עצמאית, שכל אחד מהם שולט הטמפרטורה של בלוקים בודדים. שני רחובות להגדיר את הגבולות העליון והתחתון של מעבר הצבע. מעבר הצבע החום היא הוקמה על ידי הצבת צלחת אלומיניום מצופה agarose מעל שני רחובות שבשליטת מים כך הצלחת משתרע על המרחק ביניהם. הקצוות של צלחת אלומיניום המוגדר על אבני מים מגדיר את טמפרטורת מינימום ומקסימום, ויוצרים האזורים שביניהם שני רחובות הדרגתי טמפרטורה לינארי. הדרגתיות וזמינותו שניתן להחיל על רימות בגילאים שונים, ניתן להשתמש כדי לזהות מוטנטים כי התערוכה הפנוטיפים, כגון אלה בעלי מוטציות המשפיעות על גנים קידוד TRP ערוצים ו opsins, אשר נדרשים עבור טמפרטורה אפליה.

מבוא

Thermotaxis הוא מועסק על ידי חיות ניידים לבחירת סביבה עם מצוינות והומלץ תנאים1,2,3. אם האקלים בצורה מוגזמת חם או קר, התנהגות זו חיונית להישרדותו. בנוסף, בעלי חיים רבים רגישים מאוד קטן הבדלי טמפרטורה בטווח נוח ונחפש את הסביבה עם טמפרטורה אידיאלית. זה חשיבות מיוחדת עבור אורגניזמים poikilothermic כמו זבובי פירות, אשר equilibrate טמפרטורת גופם עם הסביבה. מבחני לעקוב אחר thermotaxis הזחל סייעו בזיהוי, ולהבהיר את התפקידים של חיישנים מולקולריים כגון דרוזופילה ארעי קולטן פוטנציאליים (TRP) ערוצים4,5,

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

פרוטוקול

1. ציוד ייצור, וההספק מכשירי מבחני הדרגה

  1. לפברק את הצלחות assay אלומיניום עבור וזמינותו מעבר חד כיווני.
    1. לקצץ, לטחון כל צלחת assay אלומיניום (איור 1 א'). חתיכה אחת של אלומיניום באמצעות חבל מאד, מסור, חדים אנכי מיל בעל הממדים הבאים: הגודל החיצוני הוא 140 x 100 x 9 מ מ, הגודל הפנימי הוא 130 x 90 x 8 מ מ (איור 1B). אילגון (אנודייז) הפנימי של כל צלחת assay בצבע שחור כדי שיהיה קל יותר לדמיין את הזחלים, מונע חלודה.
      הערה: ייצור של הלוחות assay אלומיניום למעבר הצבע חד כיווני נעשית על ידי חנות מכונות. Anodization מתבצע על ידי ספק מסחרי.
    2. סמן חישוקים העליון והתחתון של כל צלחת assay עם מטוס ....

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

תוצאות

להקים 18 ° C - 28 מעלות צלזיוס חד כיווני ההדרגתי, נוכל להגדיר הטמפרטורות של שתי אמבטיות מים 16.8 ° C ו- 31 מעלות צלזיוס. אנו משיגים את הטמפרטורות ב 13 נקודות על ידי מדידת הטמפרטורה ב 26 תנוחות בתוך החלק העליון והחלק התחתון של כל האזורים 6, קווי הגבול בין אזורי, ולא בקצוות הקיצוניים של המשטח ג'ל agarose (איור 2C, 2E). התפלגות טמפרטורה לאורך מעבר הצבע היה כמעט ליניארי (Y = 0.9672 * X + 16.19, R2 = 0.9961) (2E איו.......

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

דיון

כדי להבטיח את ההצלחה של פרוטוקול זה, חשוב לנקוט צעדים כדי להשיג נאותה מספרים של הזחלים לביצוע הניסויים. אלה כוללים מראש האכלה של זבובים בקבוקונים המכילים הדבק שמרים במשך 2-3 d כדי לשפר את הנחת הביצה. הבקבוקונים צריך להיות מניחים במגש המכיל מים בקבוקונים בתוך שקית פלסטיק שקוף, אשר שומרת על הלחות של המזון ומקדם האכלה יעיל על ידי הזחלים בזמן המתיר חשיפה מחזורים בהירה-כהה נורמליים. עם זאת, הדבק שמרים לא צריך להיות כל כך רך הזבובים הופכים לכוד. מספר נקבות לכל מבחנה תלויה גנוטיפ. במקרה של w1118, זה בדרך כלל.......

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

גילויים

המחברים אין לחשוף.

תודות

C.M. נתמך על ידי מימון NEI (EY008117, EY010852), NIDCD (DC007864, DC016278), של NIAID (1DP1AI124453).

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<מכשיר בדיקת שיפוע חזק>
PolyScience 9106, אמבט במחזור מקורר/מחומם 6 ליטרתומס סיינטיפיק9106דגם זה הופסק. דגמים חלופיים מעודכנים כוללים: 1186R00 ו-1197U04 עבור 120 וולט, 60 הרץ, או 1184L08 ו-1197U04 עבור 240 וולט, 50 הרץ.
לוחית בדיקת אלומיניום (לשיפוע חד כיווני)גודל חיצוני: 14 x 10.1 x 0.9 ס"מ, גודל פנימי: 12.9 x 8.7 x 0.8 ס"מ, אנודייז שחור.
לוח אלומיניום (לשיפוע דו-כיווני)25 x 22 x 0.2 ס"מ, אנודייז שחור.
בלוקגודל חיצוני: 25.5 x 5 x 1.4 ס"מ, פרמטרים של תעלות פנימיות מוצגים באיור 1D.
מחבר לבלוקים וצינורות אלומיניוםMcMaster-Carr91355K82
Tygon צינורות סיליקון סניטרייםTygon572961/4 אינץ' ID x 3/8 אינץ' OD x 1/16 אינץ' קיר
<חזק>שם<חזק>חברה<חזק>מספר קטלוגי<חזק>הערות
<חזק>פריטים ו ריאגנטים לבדיקה
עליארה"ב מדעי17361עלי לצינורות מיקרוצנטריפוגה 1.5 מ"ל
מדחוםFluke51II
צמד תרמיFlukeK סוג
מכסה מיקרופלייט אוניברסליקורנינג6980A77
צלחת 35 מ"מקורנינג9380D40
סרט תיוג (לשיפוע דו-כיווני)Fisher Scientific15-951סרט תיוג Fisherbrand 2 אינץ' x 14 yds
AgaroseInvitrogen16500500הכן תמיסה של 1%
סוכרוזסיגמאS0389-5KGהכן תמיסה של 18% ממש לפני תחילת הבדיקה
מברשת צבעFisher Scientific11860
צינורות צנטריפוגה של 50 מ"לדנווילC1062-P
ScoopulaFisher Scientific14-357Q
500 מ"ל בקבוק עגול רחב פהפיירקס1395-500
מסננת תאים (נקבוביות 300 מ"מPluriSelect43-50300פריט אופציונלי לשטיפת זחלים
קופסת קרטון (מגש בקבוקון)Genesee ScientificFS32-124
שםCompanyCatalog NumberComments
Drosophila food
מים מזוקקים22,400 מ"ל
קמח תירס, צהוב (רשת עדינה במיוחד, להקה) 20 ק"גLabScientific Inc.NC05353201,609 גרם
שמרי בירה 100 ק"גMP ביומדיקלICN90331280379 גרם
NutriSoy® קמח סויה (10 ק"ג/יחידה)Genesee Scientific62-115221 גרם
Drosophila אגר, סוג II (5 ק"ג)Genesee Scientific66-103190 גרם
תירס קל קארו1,700 מ"ל
מתיל 4-הידרוקסיבנזואט (מושהה באתנול 200 הוכחה)סיגמא אולדריץ'H5501-5KG72 גרם/240 מ"ל
טוהר חומצה פרופיונית. p.a.,>99.5% (GC)סיגמא אולדריץ'81910-1 ליטר108 מ"ל
חומצה זרחתית  מגיב ACS, ≥ 85 משקל % ב-H2O סיגמא אולדריץ'438081-500 מ"ל8.5 מ"ל
אלומיניום ) סירופ

מקורות

  1. Fowler, M. A., Montell, C. Drosophila TRP channels and animal behavior. Life Sci. 92, 394-403 (2013).
  2. Palkar, R., Lippoldt, E. K., McKemy, D. D. The molecular and cellular basis of thermosensation in mammals. Curr Opin Neurobiol. 34, 14-19 (2015).
  3. Vriens, J., Nilius, B.....

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

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

העדפה תרמיתתעלות TRPאופסיניםהכנת משחת שמריםניקוי תמיסת סוכרוזפלטה מצופה אגרוזבקרת אמבט מיםתוכנה לניתוח תמונות