Qui presentiamo un protocollo innovativo, facile da costruire e a basso costo per il ricorcolamento degli alloggiamenti dei pesci zebra.
Method Article
* These authors contributed equally
Qui presentiamo un protocollo innovativo, facile da costruire e a basso costo per il ricorcolamento degli alloggiamenti dei pesci zebra.
I pesci zebra sono organismi modello molto apprezzati per studi in vivo , in parte perché sono considerati economici da custodire e mantenere. Tuttavia, i sistemi di edilizia residenziale commerciale sono tipicamente proibitivi per i gruppi di ricerca più piccoli. Esistono molteplici sistemi di alloggiamento per pesci zebra costruiti su misura, ma presentano problemi di condizioni dell'acqua incoerenti, scarsi tassi di ciclaggio dell'acqua e serbatoi fragili. Questi problemi di progettazione riducono la fattibilità di questi sistemi per programmi di ricerca a lungo termine. In questo articolo presentiamo un rack per alloggiamenti a circolazione per pesci zebra costruito su misura, innovativo, accessibile e facile da realizzare. Questo sistema, abbinato al nostro progetto di acquari di alloggiamento precedentemente pubblicato, consente l'alloggiamento dei pesci zebra in qualsiasi fase di sviluppo. Esistono diversi livelli di filtrazione e sterilizzazione, che stabiliscono condizioni d'acqua stabili, permettendo l'uso a lungo termine del pesce zebra per la ricerca e l'insegnamento. Il sistema descritto di seguito è stato utilizzato dal nostro laboratorio per ospitare pesci zebra da 9 anni, rappresentando più generazioni di pesci ospitati e centinaia di esperimenti.
Il pesce zebra è un organismo modello comune utilizzato nella ricerca biologica. Tollerano molte condizioni ambientali e si riproducono facilmente con un alto numero di piccoli1. Sono un ottimo modello per una vasta gamma di ricerche biologiche, tra cui salute umana, infiammazione, genetica etossicologia 1,2,3,4,5,6,7. Offrono anche un'opzione economica con requisiti di manutenzione relativamente bassi. Tuttavia, creare un sistema abitativo per i pesci zebra può essere intimidatorio, specialmente per chi ha meno esperienza - molti fattori vanno tenuti a mente, come i tassi di ricircolarimento, la qualità dell'acqua e le sfide di alloggiare i pesci zebra in molteplici fasi del loro sviluppo.
I sistemi di alloggio commerciali per pesci zebra sono spesso costosi, il che può rappresentare una barriera significativa per laboratori più piccoli o per quelli con finanziamenti limitati. Questi sistemi possono costare decine di migliaia di dollari, soprattutto con aggiunte come mangiatoie automatiche e pulizia automatica, ma queste aggiunte sono superflue per laboratori con budget limitati, così come per chi spera di utilizzare il pesce zebra in aula. Per questo tipo di strutture, costruire un sistema di alloggio per i pesci zebra è molto più ragionevole. Sono stati pubblicati altri articoli con piani di costruzione su misura, ma ognuno ha i suoi svantaggi. Kim et al. hanno dimostrato un metodo per creare un sistema facile da costruire con 80serbatoi 8. Al momento della pubblicazione, la costruzione costò circa 500 dollari, ma oggi sarebbe molto più costosa. Paige et al. hanno creato un piano pensato come miglioramento del metodo precedentemente menzionato, ma il costo di costruzione è stato di $1500 9. Inoltre, la manutenzione di una colonia di 150 pesci era stimata in 1000 dollari ogni 3mesi 9.
In questo articolo abbiamo stabilito un metodo per costruire un sistema di alloggiamento e filtrazione a ricircolo per i pesci zebra che, abbinato al progetto di vascadi alloggiamento precedentemente pubblicato 10, è significativamente meno costoso rispetto ai sistemi commerciali disponibili. Inoltre, è semplice da costruire con alcuni strumenti comuni. Il sistema, quando utilizza 30 singoli serbatoi (~70% della capacità), è anche relativamente silenzioso, producendo circa 60 dBA di suono, l'equivalente di una conversazione normale o di un11 televisivo. Con un paio di semplici modifiche o con meno serbatoi, crediamo che il sistema possa essere utilizzato direttamente in classe senza distrarre gli studenti. Il progetto generale del sistema di ricircolazione è il seguente: l'acqua riscaldata e condizionata viene pompata da un bacino di raccolta attraverso una linea principale di approvvigionamento idrico, che la porta verso l'alto attraverso il centro della struttura di alloggiamento. Valvole a sfera collegate alla linea principale forniscono acqua a un deflettore, che fornisce acqua a portate regolabili ai singoli serbatoi a ciascun livello. Per evitare un eccesso accumulo di pressione all'interno della linea di alimentazione principale, il sistema utilizza una linea di rilascio di pressione con una valvola a sfera regolabile per riportare l'acqua in eccesso al sommetto di sfogo. L'acqua che entra nei serbatoi dal deflettore circola all'interno dei serbatoi, con il "trabocco" catturato da una vasca leggermente inclinata che attraversa il centro della struttura alloggiata a ogni livello. L'acqua dalla mangiatoia scorre poi in un tubo di ritorno verticale, che la riporta al bacino di soffio, dove viene pulita da un filtro a contenitore multistadio e sterilizzata con una luce UV.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Il protocollo descritto in questo documento è stato precedentemente approvato per l'uso dai Comitati Istituzionali per la Cura e l'Uso degli Animali sia della Northern Michigan University che della Shenandoah University.
NOTE: Sarà necessaria una sega per tagliare le tubazioni in PVC per la parte di ritorno dell'acqua del sistema. Questo protocollo utilizzava uno strumento rotante, ma altri tipi di seghe sono sufficienti per la maggior parte dei tagli oltre a quelli necessari per i tubi di ritorno del serbatoio. Per tagliare i tubi in vinile trasparente delle tubature dell'acqua, è stato utilizzato un coltello utilitario. Per stringere le fascette per tubi, è necessario un cacciavite. Per collegare i ritorni del serbatoio in PVC al porta-ritorno in PVC, sarà necessario un trapano con una punta da 3/16" (0,47 cm) (funziona anche con punte leggermente più grandi/più piccole). Per evitare infortuni, bisogna prestare attenzione nell'uso degli utensili elettrici. Il seguente protocollo descrive la produzione di un rack di alloggiamento che si abbina al progetto delserbatoio 10 precedentemente pubblicato. Se verrà utilizzato un serbatoio alternativo, sarà necessario apportare modifiche alle istruzioni per l'approvvigionamento e il ritorno dell'acqua per adattarle alle specifiche del serbatoio.
1. Montaggio della struttura della cassa (Figura 1A)
2. Supporto per il sistema di ritorno del serbatoio (Figura 1A)
3. Assemblaggio del sistema di ritorno dell'acqua (Figura 1B-D)
NOTA: I tubi di ritorno dell'acqua ricevono l'acqua dai singoli serbatoi e la trasportano al tubo di ritorno verticale che trasporta l'acqua al sump, dove viene filtrata e infine ricircola nel sistema.
4. Assemblaggio della vasca di soggetto
NOTA: Il bacino di soffio limita le fluttuazioni di conducibilità, pH, livelli di nitrati/nitriti e temperatura agendo come riserva d'acqua (Figura 1A). Nel bacino di soffio si verificano anche molteplici fasi di filtrazione.
5. Assemblaggio della linea principale di approvvigionamento idrico (Figura 1A,F)
NOTA: La linea di alimentazione principale può essere costruita e smontata rapidamente per la pulizia a causa della mancanza di adesivi. Per evitare perdite, tutti i tubi in vinile possono avere fasce per tubi attaccati. Questi possono essere aggiunti dopo aver avviato il sistema per la prima volta e aver valutato eventuali perdite.
6. Assemblaggio della linea di rilascio di pressione (Figura 1A, pannello sinistro)
7. Assemblaggio delle tubature dell'acqua del serbatoio (Figura 1E)
NOTA: Le tubature di alimentazione dell'acqua dei serbatoi trasportano l'acqua dalla linea principale ai singoli serbatoi.
8. Preparazione del sistema per il funzionamento
NOTA: Devono essere compiuti i passi successivi per garantire la salute e la sopravvivenza dei pesci che saranno ospitati nel sistema. Questo processo deve avvenire almeno una settimana prima dell'aggiunta dei pesci al sistema.
9. Manutenzione di routine
10. Risoluzione dei problemi comuni
11. Ulteriori considerazioni
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Il protocollo presentato qui creerà un sistema di alloggiamento a tre livelli con ricircolo per i pesci zebra (Figura 1). Quando abbinatoal design 10 modulare di acquario zebrafish precedentemente pubblicato, il sistema può facilmente ospitare 30-36 vasche individuali, con ogni vasca grande capace di contenere ~40 pesci a una densità inferiore a 10 pesci adultiper litro 1. In totale, il sistema abitativo può ospitare oltre 1.200 pesci zebra adu...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Il sistema di alloggi a circolazione descritto qui può essere costruito in totale per meno di 1500 dollari. Il costo annuo è stimato in soli 75 dollari, supponendo che non siano necessarie sostituzioni importanti dei componenti, con tutti i componenti disponibili sia tramite rivenditori locali che online. Non sono necessari strumenti o competenze speciali per completare la costruzione di questo progetto, il che lo rende accessibile per la maggior parte dei personaggi, anche se è essenzia...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Gli autori desiderano ringraziare i numerosi studenti che hanno contribuito a mantenere e modificare il sistema abitativo negli ultimi 9 anni.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 0.17" inner diameter clear vinyl tubing 20 ft | Lowes | 814315 | |
| 1-1/2" PVC pipe cap x3 | Lowes | 23899 | |
| 2" PVC pipe cap x1 | Lowes | 23900 | |
| 3/4" inner diameter clear vinyl tubing 5 ft | Lowes | 879267 | |
| 3/4" to 1/2" threaded elbow and 1/2" adaptor | Lowes | 23931 | |
| 3/4" x 3/4" x 1/2" Tx4 | Lowes | 3311539 | |
| 3/8" hose barb nylon T coupler x3 | Lowes | 877110 | |
| 3/8" inner diameter clear vinyl tubing 5 ft | Lowes | 879263 | |
| 40 gallon sump basin | Tractor Supply | 2229846 | |
| 5/8" inner diameter clear vinyl tubing 10 ft | Lowes | 814320 | |
| AAwipes 8-in-1 Aquarium Test Kit | Amazon | B0D2RG3LXR | |
| Attmu 50 pcs reusable fastening straps | Attmu | 8350503624091 | |
| Bacto-sure high-density foam filter (2-pack) | Pets Warehouse | 8729780257055 | |
| Cascade CCF3UL Canister Filter, 100 Gallon, 265sph | Aquatic Warehouse | 30172015946 | Acquistato da Amazon |
| Charlotte pipe 10 ft PVC pipe 1-1/2" diameter x2 | Lowes | 23830 | |
| Charlotte pipe 2-in x 2-in PVC DWV sanitary T | Lowes | 23395 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC pipe 1-1/4" diameter | Lowes | 23982 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC pipe 2" diameter | Lowes | 23832 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC pipe 3/4" diameter | Lowes | 23990 | |
| Honeforest TDS meter | Walmart | B073713G5F | |
| Industrial strength rack 48 x 24 x 72 | Lowes | 23395 | |
| Ispinner 28 pcs worm gear hose clamps | Home Depot | 313206783 | |
| JoyTube plastic hose barb reducer pipe fittings 5/8" to 3/8" pack of 3 | Amazon | B08DNJY57G | |
| LASCO 2-in x 2-in x 2-in dia Elbow PVC fitting | Lowes | 23910 | |
| Pond pump submersible (2100 GPH) | Amazon | B004DFMZME | |
| Qmseller stainless steel aquarium valve x6 | Amazon | B07PDSVH3N | |
| Submersible aquarium heater | Amazon | B0DLG8VSL8 | |
| Tetra whisper easy to use air pump for aquariums | Amazon | B0009YF4FI | |
| UV light sterilizer Coralife Turbo Twist UV sterilizer, 6x | Coralife | 96316156005 | Acquistato da Amazon |
| Uxcell drip irrigation barbed value for 5/8" double male barbed valve aquarium water flow control - 3 pcs x2 | Harfington | 1003460 | Acquistato da Amazon |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission