Name: מערכת מגנטית לקשור לחקור חזותית חוש הריח בקרת טיסה מתווך תסיסנית (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-11-21T00:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 27 s
Description: חקור התנהגות חוש הריח בזבובים באמצעות מערכת מגנטית לקשור. השיטה מאפשרת מעקב אחרי מיקום ריח בנוכחות גירויים חזותיים ומסייעת להבנת עיבוד חוש הריח בחרקים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מימון הניתן על ידי הקרן הלאומית למדע (MF).

הקדמה OMT הוא עיבוד של מערכת לקשור מגנטי [1] שנועד לשלב &quot;סימולטור פלומת וירטואלי&quot;. הפרוטוקולים הבא יסביר כיצד שצריך לקשור זבובים (חלק 1) ולספק אסטרטגיות הגדרת מגנטים (חלק 2) ו המוני תזרים ריח מוסדר אספקת המערכת (Part3). המידע המתואר כאן הוא אופטימיזציה עבור מערכת זו בפרט עשוי להשתנות עבור רכיבים עם מפרטים טכניים אחרים. חלק 1: זבובים קשירה השלבים המתוארים כאן קשירה דומים במחקרים קודמים רבים [2], אך מותאם לשימוש OMT [3]. קשירה נכונה היא קריטית כדי להבטיח ניסויים ניסיוני חזקים הדיר. חשיבותה של קשירה זהיר לא יכול להיות מוגזמים. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> איסוף זבובים 4-6 ימים eclosion הודעה ולהרעיב אותם במשך 4-6 שעות. המקום kimwipe טבולה במים הבקבוקון ולהישאר ללא מזון כדי למנוע התייבשות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת קבוצה של זבובים מבקבוק כדי בקבוקון קטן, להכניס אותו לתוך גוש נחושת על הבמה קירור Peltier נקבע על כ -4 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה הנכונה מרדים הזבובים בתוך כ 30 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מיין הזבובים על פני השטח קרים שלב הקירור. Kimwipe לח מבטיחה קירור מתמיד הפתילה לחות לציפורן. בחר את הנקבות הגדולות עבור קשירה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת מברשת בסדר, לדחוף זבוב אחד למצב בתוך סרקופג שהותקן מעוצב כדי להתאים את סוג אחד בר נשים זבוב הפירות. <img src="/files/ftp_upload/old/1063_2008_11_26_2/1063_Figure-01_thumb.png" alt="" /> באיור 1. <a href="https://www.jove.com/files/1063_2008_10_28_1/1063_Figure-01.png">אנא לחץ כאן כדי לראות גרסה גדולה יותר של הדמות.</a> </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אנחנו בעמדה סיכה minutien (קנסות כלי מדעי) עם מוט מגנטי רכוב על micromanipulator. סיכה היא להיות מיושר כזה בסוף בוטה נוגע החזה הגבי רק מאחורי הראש בין שני האגפים. פין צריכה להיות אנכי לחלוטין כאשר הם מוצגים חזיתית לכיוון העיניים. אפילו כמות קטנה של &#39;רול &quot;לטוס בין לבין פין לא יכול להיות נסבל. הזווית הצדדית בין הפינים לבין ציר זמן של הגוף צריך להיות בזווית האף למעלה של 30 מעלות ביחס לאופק (איור 1). הערה: פעולה אופטימלית לקשור את המגנט, סיכות ייתכן שיהיה צורך גזוז מאמצים קצרים. זה יהיה תלוי אך ורק על המרחק בין מגנטים ההשעיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר סיכה minutien מיושר, השתמש תיל פלדה דקים לחול ירידה קטנה של UV-מופעל דבק (ElectroLite קורפ) בסוף בוטה של ​​הסיכה minutien. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לתפעל את הסיכה, כך טיפה דבק מגע החזה של הזבוב בדיוק מעל הראש. עם גודל טיפה נאותה, דבק צריך לחשל וזרימה של הסיכה על החזה. היזהר שלא להשתמש בדבק יותר מדי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרפא את הדבק עם שתי 20 התפרצויות השני של אור UV. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את לעוף קבוע בצד וחזור. פורסים ריבועים קטנים של Kimwipe עם מלקחיים לתת לכל אחד לטוס קשור לרסן את הטיסה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר כשעה של התאוששות, הזבובים קשור מוכנים ניסויים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הדבקה לא נכון עלול לפגוע ביכולתו של זבוב לבצע בזירה מגנט. לעוף כל יש לבדוק עבור סיבוב חלקה בתחילת כל ניסוי כדי להבטיח את הזבובים מודבקים כראוי. ניתן להשיג זאת על ידי החלפה דפוס פסים עם תקופה מרחבי גדול מספיק כדי לעורר תגובה חזקה optomotor [4]. אם לטוס מודבק בזווית המגרש הלא נכון או מוטה על הסיכה ביחס לציר את הגליל, את יכולה לעוף (i) לא ספין בכלל, (ii) יש טווח מוגבל של תנועה, או (iii) לסובב על עקביות מהירות. במקרים לעיל לטוס אמור להיות מושלך והוחלפו אחד חדש. אם זה פותר את הבעיה זה היה ככל הנראה מקרה של הדבקה לא תקין. (אם החלפת לטוס אינה פותרת את הבעיה, ראה פרק 2.4) </li></ol> חלק 2: יישור מגנטים יישור מגנטים (נדיר-Earth-magnets.com) כראוי יש צורך לטוס להשיג מגוון חלקה של 360 מעלות של תנועה. בצע את השלבים הבאים כמו שצריך ליישר את המגנטים. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגנטים הטבעת התחתונה מוחזקים אופקית על ידי שרוול פלסטיק ממוקם ישירות על גבי תא ואקום ברור (איור 1; תיאר נוספת חלק 3). מגנט המוט העליון הוא קבוע במאונך כ 3 / 4 &quot;מעל מגנטים נמוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בערך ליישר את המגנטים העליון והתחתון חזותית על ידי הצבת מגנט המוט העליון ישירות מעל נקודת המרכז של מגנטים טבעת נמוכה יותר. כדאי לצרף את המגנט העליון micromanipulator (Siskiyou Inc) להתאמת היקף בסדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפוקסי הנושא V-תכשיט (חלקים קטנים) על פני השטח התחתון של המגנט העליון כדי למזער חיכוך הסיבוב ולתקנן מיצוב לעוף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים לעוף בזירה ולהתאים את אופקי vעמדת ertical של המגנט העליון עד לטוס יכולים חלקה בהתמדה לסובב 360 מעלות בציר לסבסב. לעוף כל יש לבדוק עבור סיבוב חלקה בתחילת כל ניסוי כדי להבטיח את המגנטים מיושרים כראוי וכי סיכות הפרט minutien אינם פגומים (ראה פרק 1.11). אם מגנטים לא מיושרים כראוי את הזבוב יכול (i) לא ספין בכלל (ii) יש טווח מוגבל של תנועה (iii) לסובב במהירויות עקביים. אם הבעיה נפתרה על ידי החלפת לטוס עם אחד חדש, זה היה ככל הנראה בשל בעיה הדבקה (ראה פרק 1). אם הבעיות הללו קיימים לטוס כל, סביר להניח בעיה עם יישור של מגנטים התאמה נוספת יידרש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אזהרה: בעת ששיחק עם נדיר מגנטים האדמה יכול להיות כיף, הם מסוכנים מאוד. תוצאות שימוש לרעה בציוד פגום ו / או קטין נזק גופני. לנקוט זהירות רבה עם מגנטים אלו עדיין לזלזל בקלות מפתה. </li></ol> חלק 3: משלוח ריח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערכת המסירה ריח מבוסס על אחד שתואר לעיל [5] הוא החלק הקשה ביותר כדי לייעל (איור 1). זה דורש הרבה סבלנות, ניסוי וטעייה. בצע שלבים אלה כדי להשיג מעקב ריח יציב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ההגדרה הראשונית של מערכת ריח דורש ריצה צר מד צינורות טפלון (חלקים קטנים) של גז מרבב (סייבל Systems International) את מנהג מים / ריח צלוחיות בנוי. יציאה של צלוחיות אלה מתחבר ישירות ליציאת צינורות תת עורי באמצעות צינורות טפלון אותו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תא ואקום ברור אקריליק ממוקמת מתחת לזירה כדי לתמוך מגנטים. אנו משתמשים צינור 4 מ&quot;מ זכוכית רכוב מתחת לעוף המחובר לתא ריק כדי להביא את הוואקום פתיחה קרובה לטוס ולהקטין את הקוטר של הפתח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים לעוף קשור לזירה באמצעות מלקחיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את ריח אטרקטיבי (חומץ תפוחים עובד היטב), וכן לוודא ויזואלית לטוס המסילה ריח. אם הזבוב נראה שאין העדפה של ריח, בצע את שלושת השלבים. זה עשוי לדרוש כמה זבובים, וניסויים שונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשנות את מיקום הנמל ריח עד לטוס מופיע כדי לעקוב אחר הריח. אנו רכוב ליציאות ריח על micromanipulators (Siskiyou Inc) ואת מיקומו 4 מ&quot;מ קדמית הגבי ו 3mm אל ראשו של זבוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את קצב הזרימה ההמונית עד לטוס מופיע כדי לעקוב אחר הריח. ההגדרות שלנו 7ml/min (סייבל מערכות הבינלאומי MFC-4). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את קצב הזרימה של ואקום עד לטוס מופיע כדי לעקוב אחר הריח. אנו קובעים את קצב זרימת ואקום 13l/min באמצעות וסת זרימה (קול בן הזוג). הערה: ואקום בניין קווי האספקה ​​עשויים להשתנות לאורך זמן גורמת לתנודות מבנה נוצה. זה עשוי להיות שימושי כדי לחבר משאבת ואקום חיצוני הרגולטור תזרים התנאים זרם בלתי פוסק ואקום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר המיקום של הנמל ספיקות נקבעים, מעת לעת לעבור בין אדי מים לבין מתן אדי הריח באמצעות להחלפה באמצעות מרבב גז חזותית לוודא לטוס רק המסילה כאשר ריח ריח פועל. מדי פעם, ריח שיורית בתוך הנמל ריח יכול לעורר מעקב ריח כאשר הריח כבוי. זה יכול להתבטל מבלי להסיר את יציאת ריח ממוצבת היטב על ידי ממלא את המזרק עם צינורות אתנול איסוף זה על קצה משלוח עם Kimwipe. באמצעות אוויר דחוס, מכה כל אתנול הנותרים החוצה ולהמשיך בניסויים. </li></ol> נציג תוצאות: כאשר הפעולות הן בעקבות נכונה שני דברים יש לשים לב. ראשית, תחת קבוע גירויים חזותיים מסתובב זבוב קשור להציב OMT צריך לסובב חלקה 360 מעלות בציר לסבסב. &quot;הבקר המשומר&quot; מסתובב (נקרא הקפיצות האלה) אופייניים של התנהגות מפנה ספונטני בהיעדר גירויים חזותיים קבועים. אם זבובים כנראה לא יכול לסובב בצורה חלקה, הדבקה לא תקין (ראה חלק 1) ו - מגנטים misaligned ניתן להאשים (ראה חלק 2). שנית, כאשר ריח מופעלת, צריך לטוס בראש לכיוון הריח. כאשר ריח כבוי, צריך לטוס saccade באופן ספונטני ללא עדיפות לתפקיד בודד בזירה. אם זבובים לא פעיל המסלול פלומת ריח, עמדת הנמל ריח, קצב זרימת אוויר ו / או את קצב הזרימה ואקום עשוי להזדקק התאמה (ראה פרק 3).

<ol><li>Bender, J. A., Dickinson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+stimulation+of+saccades+in+magnetically+tethered+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Visual stimulation of saccades in magnetically tethered Drosophila.</a> J. Exp. Biol. 209, 3170-3182 (2006).</li>
<li>Tammero, L. F., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collision-avoidance+and+landing+responses+are+mediated+by+separate+pathways+in+the+fruit+fly%2C+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Collision-avoidance and landing responses are mediated by separate pathways in the fruit fly, Drosophila melanogaster.</a> J. Exp. Biol. 205, 2785-2798 (2002).</li>
<li>Duistermars, B. J., Frye, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crossmodal+visual+input+for+odor+tracking+during+fly+flight%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Crossmodal visual input for odor tracking during fly flight.</a> Curr. Biol. 18, 270-275 (2008).</li>
<li>Reiser, M. B., Dickinson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+modular+display+system+for+insect+behavioral+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">A modular display system for insect behavioral neuroscience.</a> J. Neurosci. Methods. 167, 127-139 (2008).</li>
<li>Frye, M. A., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+output+reflects+the+linear+superposition+of+visual+and+olfactory+inputs+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Motor output reflects the linear superposition of visual and olfactory inputs in Drosophila.</a> J. Exp. Biol. 207, 123-131 (2004).</li>
</ol>

קשירה זבובים לעורר מעקב ריח יציבה בזירה זו היא פשוטה יחסית. זה דורש, תרגול סבלנות ניסוי וטעייה. חלקים רבים של הזירה זה יכול להיות מותאם יותר או להחליף להניב וריאציות הפוטנציאל הניסיוני. לדוגמה, גרסאות חדשות יותר של החדר ריק הם הרבה יותר קטנים ולאפשר יותר מרחב מתחת לזירה. כמו כן, הכוח וסוג נדיר הארץ מגנטים יכולים להיות מגוונים מעט יציאות ריח נוסף ניתן להוסיף ולהגדיל את מספר סוגי ריח ו / או ריכוזי מנוצל ניסויים. נציין כי כל הווריאציות ציוד ידרוש אופטימיזציה מחויטת. כפי שתואר כאן, OMTA מאפשר למשתמשים לבח...

<table><tbody><tr><td>שלב קירור</td><td>Teca</td><td>LHP-300CP</td><td></td></tr><tr><td>בלוק קירור מפליגה</td><td>הסדרת ייצור מיוחדת</td><td></td><td>~4 x 8 x 2cm</td></tr><tr><td>סרקופג</td><td>הסדרת ייצור מיוחדת</td><td></td><td>צרו איתנו לקבלת פרטים</td></tr><tr><td>דבק המופעל ב-UV</td><td>Kemxert corp</td><td>KOA300</td><td>בקבוק של 1oz מספיק לשנים</td></tr><tr><td>מערכת פנלים</td><td>Caltech</td><td>http://www.dickinson.caltech.edu/panels</td><td>[4]</td></tr><tr><td>פינים דקיקים</td><td>Fine Science Tools</td><td>26002-20</td><td></td></tr><tr><td>מגנטים לטבעת התחתונה</td><td>Rare-earth-magnets.com</td><td>NSN0615</td><td>5 - 0.75&quot;o.d. x 0.375&quot; i.d. x 0.125&quot;</td></tr><tr><td>מגנט למוט העליון</td><td>Rare-earth-magnets.com</td><td>NSN0750</td><td>0.125&quot; x 1&quot;</td></tr><tr><td>מיסב V-Jewel</td><td>Small Parts, Inc.</td><td>VJ-0469-01</td><td></td></tr><tr><td>מבקרי זרימה MFC-4</td><td>Sable Systems International</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מולטיפלקס גזים</td><td>Sable Systems International</td><td></td><td></td></tr><tr><td>צינורות טפלון</td><td>Small Parts, Inc.</td><td>STT-20-C</td><td></td></tr><tr><td>צינורות היפודרמיים Gauge 20</td><td>Small Parts, Inc.</td><td>HTX-20R-06</td><td></td></tr><tr><td>צינורות זכוכית</td><td></td><td></td><td>4mm o.d.</td></tr><tr><td>בקר זרימת ואקום</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-32464-52</td><td></td></tr></tbody></table>

מערכת מגנטית לקשור לחקור חזותית חוש הריח בקרת טיסה מתווך תסיסנית

A Magnetic Tether System to Investigate Visual and Olfactory Mediated Flight Control in Drosophila

זה כבר ברור במשך שנים רבות כי חרקים להשתמש רמזים חזותיים לייצב הכותרת שלהם בזרם הרוח. בעלי חיים רבים לעקוב ריחות נישא ברוח. ככזה, ייצוב נגד הרוח מעקב ויזואלי של עזרי ישירות מעקב ריח. אבל לעשות אותות הריח ישירות להשפיע על התנהגות מעקב חזותי באופן עצמאי רמזים הרוח? כמו כן, מבול לאחרונה מחקר על נוירופיזיולוגיה וגנטיקה של neurobehavioral olfaction ב תסיסנית יש מוטיבציה מבחני התנהגות יותר ויותר מתוחכמים מבחינה טכנית והן מבחינה כמותית. הנה, אנחנו שונה מערכת לקשור מגנטי המציאו במקור על ידי לאבזר את הזירה עם צרות הזרימה למינרית נוצות ריח לניסויים חזון. זבוב מודבק סיכה פלדה קטנים המרחפים שדה מגנטי המאפשר לו לסבסב בחופשיות. מזון קטנים בקוטר נוצות ריח מופנים כלפי מטה על ראשו של זבוב, לעורר מעקב יציבה על ידי זבוב רעב. כאן נתמקד המכניקה קריטית של קשירה, יישור מגנטים, להמציא את הפלומה ריח, ואת אישור מעקב ריח יציב.

כאן אנו מתארים כיצד לקשור זבוב מנגנון לקשור מגנטי (OMT) חוש הריח. אנו מתארים כיצד ליישר את הארץ נדיר מגנטים יציאות ריח, וכיצד להגדיר זרימה שיעורי מסה למסירה הן הגירוי יניקה ואקום להשיג מעקב ריח אופטימלית.

כבר שנים רבות ברור שחרקים משתמשים ברמזים חזותיים כדי לייצב את כיוון פניהם בזרם רוח. בעלי חיים רבים עוקבים אחר ריחות שנישאים ברוח. ...

התחום הגדל של חריש ריח ב-Joof הוביל לפיתוח של בדיקות התנהגותיות מתוחכמות יותר, כגון מכשיר הקיבוע המגנטי לאף (olfactory magnetic tether apparatus) או OMT. הליך זה כולל הדבקה של החזה הגבי (dorsal thorax) של הזבוב לסיכה מסוג mnuchin. הזבוב מושעה בזווית של 30 מעלות כאשר הסיכה נמצאת בשיפוע מתאים, ולאחר מכן מיושר בין שני מגנטים של נדירות גבוהה (rare earth magnets).בביצוע נכון, פעולה זו תביא לטווח תנועה חופשי. לאחר מכן, פתח ריח מיושר כך שייווצר נסב ריח העובר בצורה חלקה מדיזת ההגשה, מעל ראשו של הזבוב, אל תוך תא הוואקום. לאחר מכן נבחנת יכולתו של הזבוב לאתר את החומר הריחני בנוכחות גירויים חזותיים.שלום, אני בריאן דה-מארס מהמעבדה של ד"ר מארק פריי במחלקה למדעי הפיזיולוגיה באוניברסיטת קליפורניה לוס אנג'לס. היום נראה לכם כיצד לקשור זבובים לשימוש במכשיר קישור מגנטי ריחני. כמו כן, נראה לכם כיצד לדייק את המגנטים ואת פתחי הריח ולהגדיר את קצבי זרימת המסה עבור מערכת הולכת הריח.אנו משתמשים בנוהל זה במעבדה שלנו כדי לחקור בקרה על תעופה המתווכת על ידי חושים חזותיים וריח בזבובים פירות. אז בואו נתחיל. כדי להתחיל את קיבוע הזבובים (tethering), אספו זבובים ארבעה עד שישה ימים לאחר ה-ELOs, והרעיבו אותם למשך ארבע עד שש שעות.בתוך מבחנה עם רשימת מזון המכילה נייר Kim wipe לח כדי למנוע התייבשות, העבירו בשלב הבא קבוצה של זבובים מסומנים למבחנה קטנה המוחדרת לבלוק פליז על משטח קירור פלטייה המכוון לארבע מעלות צלזיוס. בטמפרטורה זו, הזבובים יירדמו תוך כ-30 שניות.הניחו נייר ניגוב מסוג Kim wipe מעל במה הקירור כדי לספוג לחות. לאחר מכן, הניחו זבובים שהורדמו על הבמה לצורך מיון, ובחרו את הנקבות הגדולות ביותר לצורך קיבוע (tethering). באמצעות מברשת עדינה, דחפו זבוב בודד למיקומו בתוך הסרקופג המותאם אישית, שעיצבתו נועדה להכיל זבוב פירות נקבה בודד מסוג wild type.כעת השתמשו במיקרוסקופ כדי לוודא שהזבוב ממוקם נכון בצדו הגבי. חלקו הקדמי של הזבוב צריך להיות פונה אליכם והחלק האחורי הרחק מכם. לאחר מכן, מקמו סיכת מינוצ'ין עם מוט מגנטי המורכב על מיקרו-מניפולטור.יש ליישר את הסיכה כך שהקצה הבלתי חדום יפנה לעבר החלק הגבי (dorsal thorax) של הזבב. מיקום זה נמצא ממש מאחורי הראש, בין שתי הכנפיים. יש למקם את הזבב על הסיכה באופן נכון לאורך שלושה צירים.הנטייה (pitch), הגלגול (roll) והסבסוב (yaw) – על הסיכה להיות אנכית לחלוטין כאשר היא נצפית חזיתית לכיוון העיניים; לא ניתן להשלים אפילו כמות קטנה של גלגול בין הזבוב לסיכה. זווית המבט מהצד בין הסיכה לבין הציר הארוך של הגוף או הנטייה צריכה להיות בזווית של 30 מעלות עם חרטם כלפי מעלה ביחס לאופק. יש לזכור שייתכן שיהיה צורך לקצץ את הסיכה לצורך פעולה אופטימלית של הקשירה.דבר זה תלוי במרחק שבין מגנטי התלייה. לאחר שפין המנוכין (mnuchin pin) מיושר, השתמש בחוט פלדה דק כדי למרוח טיפה קטנה של דבק המופעל על ידי UV לקצה הקהה של פין המנוכין. כעת הנח את הפין כך שטיפת הדבק תיגע בחזה הזבב, ממש מעל הראש.הקפידו שלא להשתמש בכמות רבה מדי של דבק. עם גודל טיפה נכון, הדבק אמור להיסגר ולזרום מהסיכה אל החזה (thorax). לאחר מכן, הקשיחו את הדבק באמצעות שתי פולסות של 22 שניות של אור UV.לאחר השלמת הקשירה, הגישו לכל זבוב נייר Kim wipe ריבועי קטן באמצעות פינצטה, בשל רפלקס נחיתה מולד. הזבובים יאחזו בניירות ה-Kim wipe. לאחר שעה של התאוששות, הזבובים הקשורים מוכנים לניסויים.כדי להשיג טווח תנועה חלק של 360 מעלות, קריטי ליישם יישור נכון של המגנטים. לשם כך, החזיקו את מגנטים טבעת התחתונים במצב אופקי באמצעות שרוול פלסטיק והניחו אותם ישירות על תא ואקום שקוף. מגנט המוט העליון מקובע אנכית בגובה של כשלושה רבעי אינץ' מעל המגנטים התחתונים, כאשר מיסב כפול מסוג V מחובר באמצעות אפוקסי למשטח התחתון של המגנט העליון.פעולה זו תבטיח מיקום אחיד של הזבובים ותמזער את החיכוך הסיבובי. יש לזכור כי מגנטים אלו עלולים להיות מסוכנים ושימוש שגוי בהם עלול להוביל לנזק לציוד או לפגיעה גופנית קלה. לאחר מכן, יישרו באופן גס את המגנטים העליון והתחתון באמצעות התבוננות ויזואלית.על ידי הצבת מגנט המוט העליון ישירות מעל נקודת המרכז של מגנטי הטבעת התחתונים, ניתן יהיה לחבר את המגנט העליון למיקרו-מניפולטור לצורך כיוון מדויק. כעת, מקמו זבוב בזירה וכוונו את המיקום האופקי והאנכי של המגנט העליון עד שהזבוב יוכל להסתובב בצורה חלקה ויציבה ב-360 מעלות בתחילת כל ניסוי; יש לבדוק את הסיבוב החלק של כל זבוב כדי להבטיח שהמגנטים מיושרים כראוי ושפיני ה-mnuchin אינם פגומים. אם ההגדרות אינן נכונות, ייתכן שהזבוב לא יסתובב כלל.ייתכן שיהיה טווח תנועה מוגבל או שהסיבוב יתרחש במהירויות לא עקביות. הדבר עלול לנבוע מבעיה בהדבקה, שניתן לבחון על ידי סיבוב סריג מפסיים לפני הזבוב כדי לעורר תגובת omo. אם הזבוב אינו מסתובב או מסתובב באופן לא עקבי, יש להחליפו בזבוב אחר.אם זבוב זה אינו מסתובב כראוי ובעיות אלו קיימות עבור כל זבוב, הרי שהבעיה נובעת ככל הנראה מיישור המגנטים ויהיה צורך בכיוונון נוסף כדי להשיג ריח יציב. מעקב אחר ההגדרה הראשונית של מערכת הריח יחייב העברת צינורות Teflon בעובי צר מהמולטיפלקסר של הגז אל מבחנות ריח המים שנבנו במיוחד. את מוצאן של מבחנות אלו יש לחבר ישירות לצינורות של יציאת המחט באמצעות אותם צינורות Teflon.בשלב הבא, תא ואקום מאקריליק שקוף ממוקם מתחת לזירה כדי לתמוך במגנטים. השתמשו בצינור זכוכית בעובי ארבעה מילימטרים המותקן מתחת לזבוב ומחובר לתא הוואקום, כדי לקרב את פתח הוואקום לזבוב ולהקטין את קוטר הפתח. כעת הניחו זבוב קשור לתוך הזירה באמצעות פינצטה.ברגע שהזבוב נמצא במקומו, הפעילו ריח מושך. ניתן לאמת ויזואלית אם הזבוב פונה לעבר מיקום נתיב הריח כאשר הריח מופעל. אם נראה כי לזבוב אין העדפה לריח, השתמשו בשיטת ניסוי וטעייה כדי לבצע אופטימיזציה ל-OMT.כדי לעשות זאת, התאם תחילה את מיקום פתח הריח עד שנראה שהזבוב עוקב אחרי הריח. כאן, פתחי הריח מותקנים על מיקרו-מניפולטורים וממוקמים ארבעה מילימטרים דורסלית ושלושה מילימטרים אנטריורית לראש הזבוב. אם שינוי מיקום פתח הריח אינו משפר את מעקב הריח, התאם את קצב זרימת המסה עד שנראה שהזבוב עוקב אחרי הריח.אנו משתמשים בהגדרות של שבעה מיליליטר לדקה. אם התאמת קצב זרימת המסה אינה משפרת את מעקב הריח, התאימו את קצב הזרימה של הוואקום עד שהזבוב נראה כעוקב אחר הריח. קבענו את קצב זרימת הוואקום ל-13 ליטר לדקה באמצעות ווסת זרימה.ברגע שמיקום הפתח וקצבי הזרימה נקבעו, החלף באופן מחזורי בין הזרקת אדי מים לאדי ריח באמצעות מולטיפלקס גז ניתן להחלפה. אם הגדרת את המכשיר נכון, עליך להבחין בשני דברים. ראשית, תחת גירויים ויזואליים סיבוביים קבועים, זבוב קשור שהוצב ב-OMT אמור להסתובב בצורה חלקה ב-360 מעלות בציר האנכי או ציר ה-ya; סיבובים קטועים הנקראים kos מאפיינים התנהגות סיבוב ספונטנית בהיעדרה של גירויים ויזואליים קבועים.אם הזבובים אינם מסוגלים להסתובב בצורה חלקה, ייתכן שהסיבה לכך היא הדבקה לא נכונה או מגנטים שאינם מיושרים. שנית, עליך לוודא שכאשר ריח מופעל, הזבוב פונה לכיוון נתיב הריח. כאשר הריח כבוי, הזבוב אמור להסתובב באופן ספונטני ללא העדפה לאף מיקום בזירה.אם הזבובים אינם עוקבים באופן פעיל אחר ענן הריח, ייתכן שיהיה עליך להתאים את מיקום פתח הריח, את קצב זרימת האוויר, ואת/או את קצב זרימת הוואקום. הרגע הדגמנו כיצד לקשור זבוב לשימוש במכשיר קישור מגנטי לריח. כמו כן, הדגמנו כיצד ליישר כראוי את המגנטים ואת פתחי הריח, וכיצד לקבוע את קצבי זרימת המסה עבור מערכת הובלת הריח.זהו זה. תודה לצפייה ובהצלחה בניסוייכם.

a-magnetic-tether-system-to-investigate-visual-olfactory-mediated

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

מדידת מומנט לסבסב של תסיסנית קשור עם מד מומנט מאפשר שליטה הנוירולוג מעולה של המצב גירוי של החיה ניסיוני. יחד עם כלים גנטיים ייחודיים זמין זבוב הפירות, פרדיגמה זו משמשת עבור מגוון רחב של מחקר הנוירוביולוגי.

למידה אופרנטית של תסיסנית במד מומנט

כאן אנו מתארים כיצד לייעל את תמונת וידאו שנרכשו עבור לקשור מגנטי מנגנון ההרחה (OMT). כמו כן, אנו מתארים שני הפרוטוקולים מדגם ניסיוני לחקר visuo-הריח היתוך.

ראייה ריח מעקב מתווכת במהלך טיסה ב תסיסנית

כלי optogenetic מקודד גנטי מאפשרים מניפולציה לא פולשנית של תאי עצב ספציפיים...

גירוי Optogenetic של התנהגות בריחה ב<em&gt; דרוזופילה melanogaster</em

אנו מציגים הליך כירורגי חדשני להשתלת אלקטרודות במנדוקה סקסטה בשלבי המטמורפוזה המוקדמים שלה. טכניקה זו מאפשרת צימוד יציב מכנית ואמין חשמלית עם הרקמה העצבית-שרירית כדי לחקור את הדינמיקה של נוירופיזיולוגיה של טיסה. אנו מציגים גם פלטפורמת ריחוף מגנטית חדשה למחקרים קשורים של פיהוק חרקים.

מותמרים החדרת טכנולוגיה מוקדמת לניטור התנהגות החרקים טיסה

כאן אנו מתארים שיטה למדידה מהירה ומדויקת של ביצועי טיסה בדרוזופילה, המאפשרים תפוקה גבוהה הקרנה.

שיטה משופרת למדידה מדויקת והמהירה של טיסה בביצועים<em&gt; דרוזופילה</em

Flywalk מערכת מעקב האוטומטי משמש לכימות ברזולוציה גבוהה של מודרך ריח התנהגות בmelanogaster תסיסנית.

כימות ברזולוציה גבוהה של התנהגות מודרכת ריח<em&gt; תסיסנית melanogaster</em&gt; שימוש ב<em&gt; Flywalk</em&gt; פרדיגמה

על מנת לזהות מוטציות חדשות המשפיעות על תחושה מכנית, תכננו בדיקה המודדת את התגובה ההתנהגותית לגירוי מישוש של זיפי זבובים בשיבוטים מוטנטיים שנוצרו בשיטת MARCM. שילוב הטכניקות מאפשר לזהות מוטציות רגישות למכניקה שאחרת היו קטלניות.

התנהגות Assay עבור Mechanosensation של MARCM מבוסס משובט ב<em&gt; תסיסנית melanogaster</em

אנו מתארים כאן הגדרה התנהגותית ושיטת ניתוח נתונים לבדיקת תגובות הריח של עד 100 זבובי חומץ (Drosophila melanogaster). ניתן להשתמש במערכת זו עם גירוי ריח יחיד או מרובה, וניתנת להתאמה להפעלה אופטוגנטית או להשתקה של תת-קבוצות עצביות.

התנהגויות חוש הריח assayed ידי מעקב ממוחשב של<em&gt; תסיסנית</em&gt; בתוך אולפקטומטר ארבעה-רביע

פרוטוקול זה מנתח התנהגות ניווט של זחל דרוזופילה בתגובה optogenetic בו זמנית גירוי של נוירונים חוש הריח שלו. אור של 630 ננומטר אורך גל משמש כדי להפעיל את חוש הריח נוירונים בודדים לבטא של אופסין # רודופסין אדום-העביר ערוץ. תנועת הזחל מתבצע בו זמנית, רשמה דיגיטלית, נותחה באמצעות תוכנה מותאמת אישית-נכתב.

מעקב אחר התנהגות זחל דרוזופילה בתגובה Optogenetic גירוי של חוש הריח נוירונים

פרוטוקול זה משתמש במדפסות תלת-ממדיות (תלת-ממדיות) ובחותך לייזר הנמצאים ב-makerspaces כדי ליצור עיצוב גמיש יותר של טחנת הטיסה. באמצעות טכנולוגיה זו, חוקרים יכולים להפחית עלויות, לשפר את גמישות העיצוב, וליצור עבודה לשחזור בעת בניית טחנות הטיסה שלהם למחקרי טיסת חרקים קשורים.

בניית טחנת טיסה משופרת לחקר טיסת חרקים קשורים

חקור התנהגות חוש הריח בזבובים באמצעות מערכת מגנטית לקשור. השיטה מאפשרת מעקב אחרי מיקום ריח בנוכחות גירויים חזותיים ומסייעת להבנת עיבוד חוש הריח בחרקים.

מערכת מגנטית לקשור לחקור חזותית חוש הריח בקרת טיסה מתווך תסיסנית

גלה סרטונים נוספים