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

מאמר שיטה

מערכת הדמיה מתכווננת בחדות גבוהה למחקרים התנהגותיים של מבוגרים Drosophila

2.4K צפיות

DOI:

10.3791/62533

8 ביוני 2021

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מתאר כיצד להפוך תא תצפית התנהגות Drosophila מבוגר פשוט, וכיצד לצלם בהבחנה גבוהה / קטעי וידאו של המורפולוגיה או התנהגות של סוגים שונים של זבובי פירות בתא התצפית באמצעות שיטות פשוטות יחסית ובמחיר סביר.

תקציר

Drosophila melanogaster הוא מודל חזק מאוד במחקר ביולוגי, אבל מודל רע לצילום או וידאו. מאמר זה מתאר שיטה פשוטה אך יעילה להתבונן ולתעד את ההתנהגות או המורפולוגיה של זבובים. זבובים הונחו בחדר תצפית שקוף C.A. Ø15 x 5 מ"מ (אין אוכל בפנים) או Ø15 x 12 מ"מ (עם חתיכת מזון בגובה 8 מ"מ בפנים). לאחר כיסוי עם מסנן אולטרה סגול (UV)/ברור עם העברת אור גבוהה, התא הוצב תחת מיקרוסקופ סטריאו זום 5-50x, ומיני דיודת פולטת אור (LED) נורו בשני צידי המיקרוסקופ כדי להאיר את התא כדי לקבל אור אחיד, רך, בהיר וכמעט ללא צל. לאחר מכן, מצלמה דיגיטלית קומפקטית עם זום אופטי 3-5x, שיכול להקליט וידאו ברזולוציה גבוהה או ברזולוציה גבוהה יותר של 1080 P (בקצב פריימים של ≥30 fps), חוברה לעין של מיקרוסקופ באמצעות סוגר, ותצלומים או קטעי וידאו צולמו דרך העין. על ידי התאמת ידית הזום של מיקרוסקופ הסטריאו של הזום, היה קל מאוד לעקוב אחר הזבובים ולצלם תמונות תקריב פנורמיות או מפורטות לפי הצורך, בעוד המצלמה הקליטה הכל מתחת למיקרוסקופ. מכיוון שהזבובים יכולים להישאר בכל תנוחה בתא, ניתן לצפות בהם ותיעדו מכל הכיוונים. התמונות או הסרטונים שצולמו הם באיכות תמונה טובה. שיטה זו יכולה לשמש הן למחקר מדעי והן להוראה.

מבוא

Drosophila melanogaster הוא מודל יוצא מן הכלל במחקר ביולוגי; עם זאת, זהו מודל רע לצילום או וידאו, שכן הוא קטן מדי עבור מצלמה או מצלמת וידאו וגדול מדי עבור מיקרוסקופמורכב 1. למרות מחקר מצוין המתואר בספרות, רוב המחקרים סיפקו רק תמונות מטושטשות ולא ברורות, ולא תמונות ברורות וחדות עם פרטים ברורים הממחישים את התנהגות הזבוב המתוארת. יתר על כן, למרות שהתנהגויות זבובים נחקרו בהרחבה (למשל, חיזור ולחימה), רוב המאמרים האלה השתמשו באיורים כדי להסביר לקוראים את המחקר שלהם.

מאמר זה מתאר גישה פשוטה וחסכונית. באמצעות שיטה זו, לא רק את ההתנהגויות השונות של Drosophila ניתן לראות, אלא גם את כל הפרטים שניתן לראות תחת מ....

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

פרוטוקול

1. בניית מערכת התצפית/תיעוד

הערה: החומרים הדרושים לבניית מערכת הצפייה/תיעוד של התנהגות הזבוב מוצגים באיור 1, והמערכת שהושלמה מוצגת באיור 2. הפרוטוקול לבניית המערכת וכיצד להשתמש בה מתוארים להלן.

  1. Make a fly behavior observation chamber (FBOC).
    1. להשיג מיכל קטן, שקוף (לא שקוף) כדי להפוך FBOC של גודל קוטר (Ø) 15 מ"מ x 20 מ"מ. השתמש פקק בקבוק פלסטיק שקוף בגודל ~ Ø17 מ"מ x 22 מ"מ כדי להפוך FBOC, או לחתוך קטע של ~ 17 מ"מ מן הקצה העבה של קצה פיפטה 5 מ"ל כ....

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

תוצאות

צילום דרך מסנן UV לקבלת תמונות ברורות וחדות
בצע ניסוי פשוט כדי לבחון את ההבדל בין מסנן UV וזכוכית רגילה במעבדה. קח מקטורון תרבות זבוב, להסיר את פקק, למקם אותו תחת מיקרוסקופ ניתוח סטריאו, ולכסות אותו (לסירוגין) עם מסנן UV ומכסה צלחת פטרי. התמונות שצולמו בשני המקרים האלה מוצגות באיור 5. התמונה שצולמה דרך מסנן UV ברורה וחדה, דומה מאוד לתמונה שצולמה כאשר מקטורינת התרבות אינה מכוסה. איכות התמונה שצולמה דרך צלחת הפטרי גרועה מאוד גם כאשר המוקד מדויק. זכוכית רגילה (או גיליון אקרי.......

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

דיון

האור נמצא בלב הצילום והווידאו והוא הגורם המכריע להשגת תמונות באיכות גבוהה16. כאן, שני נורות וידאו LED עם בהירות מתכווננת וטמפרטורת צבע שימשו כמאירים, וחומר שקוף נבחר כדי להפוך את FBOC. לוחות תאורת ה-LED משני הצדדים סיפקו בהירות מספקת, והחומר השקוף התרכך והתפזר, ובסופו של דבר יצר אור אחיד, רך ובהיר כדי להאיר את הזבובים ב- FBOC, מבלי לייצר אזורים לא נעימים חשיפת יתר או חשיפת יתר. התאורה האידיאלית יכולה להיות מושגת ללא ציוד תאורה מתוחכם ויקר. כאן, מסנן UV / ברור בשימוש היה העברת אור גבוהה מאוד והשתקפ.......

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

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

אנו מודים לפרופסור לי שיאנגדונג ולצלם מר צ'אנג ג'ינג על דיונים והצעות מועילות. עבודה זו נתמכה על ידי פרויקט האקספלורציה (20200101) של מרכז ההפגנות להוראה ניסיונית במדעי החיים של האוניברסיטה החקלאית של סין.

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מצלמה קומפקטית, Nikon P310Nikonזום אופטי 3-5x, הקלטת מצלמה 1080 P HD וידאו
קצף60 מ"מ x 60 מ"מ x 15 מ"מ
כחול מזון מס' 1CAS 3844-45-9
נורות LED מיני ושנאיGODOXLED-P120בטמפרטורת צבע של 5000-5600 K
(למשל פקק בקבוק)אודות Ø 15 מ"מ x 20 מ"מ
UV / מסנןמסנן UV / שקוף באיכות גבוהה עם שידור גבוה, זום 30-40 מ"מ
מיקרוסקופזום 5-50x
אתילאמין יש מיכל קטן שקוף סטריאו

מקורות

  1. Chyb, S., Gompel, N. Atlas of Drosophila morphology: Wild-type and classical mutants. , Academic Press. (2013).
  2. Yang, D. Carnivory in the larvae of Drosophila melanogaster and other Drosophila species. Scientific Reports. 8, 15484(2018).
  3. Piper, M. D., et a....

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

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

התנהגות דרוזופילהמיקרוסקופ סטריאוסקופיתא תצפית לזבוביםהקלטה התנהגותיתמורפולוגיה של זבוביםתאורת וידאו LEDמתאם למצלמה דיגיטליתצילום מאקרו מקרובדימיון פנורמי