이 프로토콜은 초파리 애벌레 광전술 행동을 조사하기 위해 빛 점 분석기를 소개합니다. 이 분석에서, 광 반점은 빛 자극으로 생성되고, 애벌레 광 회피의 과정은 적외선 광 기지를 둔 화상 진찰 시스템에 의해 기록됩니다.
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이 논문에서
요약
초록
Drosophila melanogaster의 애벌레는 포식 단계 도중 명백한 빛 회피 행동을 보여줍니다. Drosophila 애벌레 광택시는 동물 회피 행동을 연구하는 모형으로 이용될 수 있습니다. 이 프로토콜은 애벌레 광전술 행동을 조사하기 위해 빛 점 분석기를 소개합니다. 실험 설정에는 광 점을 생성하는 시각적 자극 시스템과 애벌레 광 회피 과정을 기록하는 적외선 기반 이미징 시스템의 두 가지 주요 부분이 포함됩니다. 이 분석법은 진입 전, 발생 중, 광등 지점을 떠난 후 유충의 행동을 추적 할 수 있습니다. 감속, 일시 정지, 헤드 캐스팅 및 선삭을 포함한 애벌레 운동의 세부 사항을 캡처하고 이 방법을 사용하여 분석할 수 있습니다.
서론
Drosophila melanogaster의 애벌레는 포식 단계 도중 명백한 빛 회피 행동을 보여줍니다. Drosophila 애벌레 광택시는 특히 지난 50 년 동안 조사를 받고있다1,2,3,4,5,6,7 ,8. 최근 몇 년 동안, 사실에도 불구하고 1) 애벌레 빛 회피를 중재하는 많은 뉴런이4,5,9,10,11,12로 확인되었다. 및 ....
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프로토콜
1. 초파리 유충의 준비
- 삶은 옥수수 식사 (73g), 한천 (5.6 g), 콩 식사 (10g), 효모 (17.3 g), 시럽 (76 mL) 및 물 (1000 mL)으로 구성된 표준 매체를 준비하십시오.
- 12 시간 / 12 h의 빛 / 어두운 주기로 방에서 표준 매체에서 25 °C에서 모든 파리를 올립니다.
2. 한천 접시 준비
- 1.0% 한천 용액을 준비하십시오. 500 mL 비커에 한천 3g의 무게를 두고 저울을 가지고 증류수 300mL를 추가합니다. 물이 증발하지 않도록 차단기 위에 호일 용지를 놓습니다. 비커를 전자레인지에 가열하여 끓입니다.
- 비커를 꺼내 유리 막대로 잘 저은 다음 전자 레인지에서 가열하여 끓입니다. 액체가 완전히 투명하고 액체가 될 때까지 반복합니다.
참고 : 최종 뜨거운 한천 솔루션은 기포가 없어야합니다. 그렇지 않으면, 접시에 한천을 붓는 것은 후속 애벌레 행동 테스트에 영향을 미칠 것이다 한천 판의 고르지 않고 찌그러진 표면을 초래할 것이다. 한천 용액의 농도가 너무 높거나 낮아서는 안됩니다. 농도가 너무 높으면 한천 판의 빛 확산 반사가 강해지고 밝은/어두운 경계가 번집니다. 농도가 너무 낮으면 애벌레가 접시에....
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결과
프로토콜에 따르면, 광 점 분석기는 12 시간/12 시간 빛/어두운 주기를 가진 방에서 표준 배지에서 25°C에서 제기된 제 3 의 instar 유충의 광 회피 거동을 조사하기 위해 사용되었다. 단일 w1118 유충은 25.5°C에서 광점 분석실험을 사용하여 시험하였다. 460 nm LED에 의해 생성된 광점의 평균 광도는 0.59 μW/cm2였습니다. 애벌레의 전체 과정은 SOS 소프트웨어 및 사용자 정의 서면 스크립트12,17을사용하여 기록 및 분석되었다. 대표적인 유충의 테일 속도, 바디 굽힘 각도 및 바디 굽힘의 각도 속도의 시간 곡선은 그림 2 및 Movie 1에나와 있습니다.
유충광 회피에 대한 옥토파민성 뉴런의 효과를 조사하.......
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토론
이 프로토콜은 빛에서 탈출하는 Drosophila 애벌레의 능력을 테스트하는 빛 반점 분석실험을 제시한다. 이 분석법은 진입 전, 발생 중, 그리고 가벼운 지점을 떠난 후 유충의 행동을 추적 할 수 있습니다. 애벌레 운동의 세부 사항을 캡처하고 분석 할 수 있습니다. 가벼운 점 분석법은 매우 간단하고 강한 실용성을 가지고 있습니다. 전체 장치의 비용이 높지 않습니다. 실험에서 LED 광은 광원으로 사용됩니다. 필요한 경우 다른 파장의 광원으로 교체할 수 있습니다. LED 드라이브로 도도의 광도를 조절할 수 있습니다. 스팟의 가장 낮은 광도는 1.80 pW/mm2(차가운 백색광)에 도달할 수 있습니다. 이러한 낮은 광강도에서도 애벌레는 여전히 빛을 감지하고 빛을 피하는 행동을 보일 수 있다11.
한천 판의 농도는 0.8 %와 1.0 % 사이에서 제어된다는 점에 유의해야합니다. 농도가 너무 높으면 한천 판.......
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공개 사항
저자는 공개 할 것이 없다.
감사의 글
이 작품은 중국의 자연 과학 재단 (31671074)과 절강 성 대학에 대한 기본 연구 기금 (2019XZZX003-12)에 의해 지원됩니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 850 nm ± 3 nm 적외선 생성 LED | Thorlabs, 미국 | PM100A | 호환 센서: 포토다이오드 및 Thermal 광학 출력 범위a: 100 pW에서 200 W 까지 사용 가능한 센서 파장 범위a: 185 nm-25 μ m 디스플레이 재생률: 20 Hz 대역폭a: DC-100 kHz 포토다이오드 센서 범위b: 50 nA-5 mA Thermopile 센서 범위b: 1 mV-1 V |
| AC to DC 컨버터 | Thorlabs, USA | S120VC | 조리개 크기: Ø 9.5 mm 파장 범위: 200-1100 nm 전력 범위: 50 nW-50 mW 검출기 유형: Si 포토다이오드 (UV 확장) 선형성: ± 0.5% 측정 불확도c: ± 3 % (440-980 nm), ± 5 % (280-439 nm), ± 7% (200-279 nm, 981-1100 nm) |
| 대역 통과 필터 | Thorlabs, USA | DC2100 | LED 전류 범위: 0-2 A LED 전류 분해능: 1 mA LED 전류 정확도: ± 20 mA LED 순방향 전압: 24 V 변조 주파수 범위: 0-100 kHz 사인파 변조: 임의 |
| 콜리메이티드 LED 블루 라이트 | ELP, 중국 | USBFHD01M | 최대 해상도: 1920X1080 F6.0 mm 센서: 1/2.7" CMOS OV2710 |
| 컴팩트 파워 미터 콘솔 | Ocean Optics, 미국 | USB2000+(RAD) | 치수: 89.1 mm x 63.3 mm x 34.4 mm 무게: 190 g 검출기: Sony ILX511B(2048-element linear silicon CCD array) 파장 범위: 200-850 nm 통합 시간: 1 ms – 65 seconds (20 seconds typical) Dynamic range: 8.5 x 10^7(시스템); 단일 획득의 경우 1300:1 신호 대 잡음비: 250:1(전체 신호) 다크 노이즈: 50RMS 카운트 격자: 2(250 – 800nm) 슬릿: SLIT-50 검출기 수집 렌즈: L2 주문 정렬: OFLV-200-850 광학 해상도: ~2.0nm FWHM 미광: < 600nm에서 0.05%; < 435 nm 에서 0.10% 광섬유 커넥터: SMA 905 - 0.22 개구 단일 가닥 광섬유 |
| 고출력 LED 드라이버 | Minhongshi, 중국 | MHS-48XY | 작동 전압: DC12V 중심 파장: 850nm |
| 고해상도 웹 카메라 | Thorlabs, USA | MWWHL4 | 색상: 웜 화이트 상관 색온도: 3000 K 일반적인 LED 전원에 대한 테스트 전류: 1000mA 최대 전류(CW): 1000mA 대역폭(FWHM): N/A 전력: 3000mW 시야각(전체 각도): 120? 이미터 크기: 1mm x 1mm 일반 수명: >50,000h 작동 온도(비응축): 0 에서 40 ° C 저장 온도: -40에서 70 ° C 위험 그룹a: RG1 – 저위험 그룹 |
| LED 웜 화이트 | Mega-9, 중국 | BP850/22K | Ø 25.4 (+0 ~ -0.1) mm < br / > 대역폭 : 22. 3nm 최대 투과율: 80% 중심 파장: 850nm≥plusmn; 3나노 |
| 분광계 | 노엘 단주 | Amcap9.22 | AMCap 고급 미리보기 및 녹화 기능이 있는 스틸 및 비디오 캡처 응용 프로그램입니다. Windows 7 SP1 이상을 실행하는 컴퓨터용으로 설계된 데스크톱 응용 프로그램입니다. 대부분 Windows용 비디오및 DirectShow 호환 장치는 저렴한 웹캠이든 고급 비디오 캡처 카드이든 관계없이 지원됩니다. |
| 표준 포토다이오드 파워 센서 | 슈퍼 드래곤, 중국 | YGY-122000 | 입력: AC 100-240V~50/60Hz 0.8A 출력: DC 12V 2A |
| 열 전력 센서 | Thorlabs, 미국 | M470L3-C1 | 색상: Blue 공칭 파장: 470 nm 대역폭(FWHM): 25 nm 최대 전류(CW): 1000 mA 순방향 전압: 3.2 V 전력(최대): 3200 mW 이미터 크기: 1 mm x 1 mm 일반적인 수명: 100 000 h 작용 온도 (불응식): 0 에 40 > C 저장 온도: -40에서 70 ° C 위험 그룹b: RG2 – 중등도 위험 그룹 |
| 열 전력 센서 | Thorlabs, 미국 | S401C | 파장 범위: 190 nm-20 μ m 광학 출력 범위:10 & W-1 W(3 Wb) 입력 조리개 크기: Ø 10 mm 활성 검출기 영역: 10 mm x 10 mm 최대 광 출력 밀도: 500 W/cm2 (평균) 선형성: ± 0.5% |
참고문헌
- Grossfield, J. Geographic distribution and light-dependent behavior in Drosophila. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 68, 2669(1971).
- Godoy-Herrera, R. C. L. D. The behavi....
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재인쇄 및 허가
