Dissezione e Flat-montaggio del Threespine Stickleback branchiale scheletro

Summary

Lo scheletro branchiale, compresi i rastrelli branchiali, i denti faringei e le ossa branchiali, funge da sito primario di trasformazione alimentare nella maggior parte dei pesci. Qui descriviamo un protocollo per sezionare e montare in piano questo scheletro interno in spinarelli a tre spine. Questo metodo è applicabile anche a una varietà di altre specie ittiche.

Abstract

I segmenti faringei posteriori della testa del vertebrato danno origine allo scheletro branchiale, il sito principale di trasformazione alimentare nei pesci. La morfologia dello scheletro branchiale dei pesci è abbinata alla dieta di una specie. Lo spinarello a tre spine (Gasterosteus aculeatus) è emerso come sistema modello per studiare le basi genetiche e di sviluppo delle differenze evolute in una varietà di tratti. Le popolazioni marine di spinarelli hanno ripetutamente colonizzato innumerevoli nuovi laghi e torrenti d'acqua dolce. L'adattamento alla nuova dieta in questi ambienti d'acqua dolce è probabilmente alla base di una serie di cambiamenti craniofacciali che si sono evoluti ripetutamente nelle popolazioni d'acqua dolce derivate in modo indipendente. Questi includono tre importanti cambiamenti di patterning allo scheletro branchiale: riduzioni del numero e della lunghezza delle ossa branchiali, aumenti del numero di denti faringei e aumento della lunghezza delle ossa branchiali. Qui descriviamo un protocollo dettagliato per sezionare e montare in piano lo scheletro branchiale interno nei pesci spinarello a tre spine. La dissezione dell'intero scheletro branchiale tridimensionale e il suo montaggio in piano in una preparazione in gran parte bidimensionale consente una facile visualizzazione e quantificazione della morfologia dello scheletro branchiale. Questo metodo di dissezione è economico, veloce, relativamente facile e applicabile a un'ampia varietà di specie ittiche. Negli spinarelli, questo metodo efficiente consente la quantificazione della morfologia scheletrica negli incroci genetici per mappare le regioni genomiche che controllano il pattern craniofacciale.

Introduction

Una quantità incredibile di diversità esiste nello scheletro testa tra i vertebrati, soprattutto tra i pesci. In molti casi questa diversità facilita differenti strategie di alimentazione ^{1 - 4,} e può comportare importanti modifiche sia modello craniofacciale esterna e interna. Lo scheletro branchiale è situato internamente nella gola di un pesce e circonda la maggior parte della cavità buccale. Lo scheletro branchiale comprende 5 segmenti omologhi serialmente, anteriore quattro delle quali supportano branchie. Insieme, queste cinque segmenti funzionano da interfaccia tra i pesci e il loro cibo ^5. Variazione in una moltitud....

Protocol

Tutti i lavori di pesce è stato approvato dal Comitato Istituzionale cura degli animali e l'uso della University of California-Berkeley (numero di protocollo R330). L'eutanasia è stata effettuata utilizzando immersione in 0,025% tricaine-S tamponata con 0,1% di bicarbonato di sodio ^39. Tutte le fasi sono eseguite a temperatura ambiente.

1. Preparazione

Nota: Eseguire i passi 1.1-1.5 in tubi conici o fiale di scintillazione in grado di sigillare ermeticamente ed essere fissate in orizzontale. I pesci non devono essere costantemente scosso, ma cercare di miscelare la soluzione più spesso possibile capovolgendo delicatamente o agitando il rack d....

Results

Questo protocollo si traduce in uno scheletro branchiale montato sezionato e piatta (Figura 4), ​​dove una serie di importanti caratteristiche trofiche può essere quantificato. Dal punto di vista dorsale, tutte le righe di branchiospine, tutte le lastre della faringe denti, e quasi tutte le ossa branchiali possono essere facilmente visualizzati e quantificati ^{22 - 24,35,36,38,42.} Alizarina Rossa S reagisce anche su rodamina o filtro.......

Discussion

Lo scheletro branchiale è un complesso insieme di ossa nella gola di un pesce che manipola, filtra e mastica gli alimenti nel loro percorso verso l'esofago. Molti tratti trofici interessanti, tra cui il modello dei rastrelli branchiali, i denti faringei e le ossa branchiali, variano tra le specie e all'interno di esse. La maggior parte di questi tratti è difficile o quasi impossibile da misurare con precisione con lo scheletro branchiale in situ (ad esempio, la lunghezza del rastrello branchiale, la lun.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Idrossido di potassio (KOH)	EMD	PX1480-1
Glicerolo	Sigma-Aldrich	G7893-4L
10% Formalina tamponata neutra (NBF)	Azer Scientific	NBF-4-G
Alizarin Red S	EMD	AX0485-3
Occhiali di copertura per microscopio 22 mm x 60 mm	VWR	16004-350
100 mm x 10 mm Petri di vetro Piatto	Kimble Chase	23064-10010	Per sezionare campioni su
Sylgard 184 Kit elastomero siliconico	Adesivi Ellsworth	184 SIL ELAST KIT 0,5 KG	Può essere versato in piastre di Petri di vetro o plastica per realizzare piastre di dissezione
Argilla da modellare	Sargent Art	22-4000	1 libbra di crema
Fiale di scintillazione (confezione da 500)	Wheaton	986586	Vetro borosilicato con tappo a vite
Forcipe-Dumont #5 Inox (punta Biologie)	FST	11252-20	Dumostars sono un'alternativa
alle forbici da dissezione	FST	15003-08	Sono disponibili dimensioni alternative a seconda delle dimensioni del campione
Microscopio da dissezione	Leica	S6E con LED KL300	Molti altri modelli funzionano bene, avere una base piatta aiuta
Provette per microcentrifuga 1,7 ml	Denville	C2170
Vassoio per vetrini	in cartone Fisher	12-587-10