의 자발적인 운동 활성의 결정

이 실험 절차의 전반적인 목표는 초파리의 자발적 운동 능력을 정량화하는 것입니다. 이를 위해 먼저 실험용 초파리를 수집하고 일정 기간 사육합니다. 두 번째 단계로는 온도 조절 인큐베이터에 개체수 모니터를 설치하고 해당 소프트웨어를 다운로드합니다.

다음으로, 초파리를 유리 병으로 옮긴 후 활동량 모니터가 작동하는 개체군 모니터 내부에 배치합니다. 마지막 단계는 데이터를 분석하는 것입니다. 궁극적으로 개체군 모니터는 초파리의 자발적 신체 활동의 차이를 보여주는 데 사용됩니다.

기존의 negative geo axis와 같은 방법들과 비교하여 이 기술의 주요 장점은, 여러 개체군의 초파리에 대한 자발적 신체 활동을 단순하고 신뢰성 있으며 객관적으로 연속 기록할 수 있다는 점입니다. 이 방법은 다양한 처치가 초파리에 어떤 영향을 미치는지 판단하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 절차를 시연할 자발적 신체 활동 담당자는 실험실 보조원인 Suzanne Kowski입니다. 먼저, 동봉된 텍스트 프로토콜에 나열된 단계에 따라 먹이를 준비하고, 핫플레이트 위에서 지속적으로 혼합하며 식힙니다.

각 좁은 유리 바이알에 먹이 5 mL씩을 분주하고, 먹이의 양이 개체군의 가장 낮은 고리 아래에 위치하도록 합니다. 먹이가 상온으로 식을 때까지 관찰하십시오. 바이알을 스펀지 플러그로 막고 4 °C에서 최대 2주 동안 보관합니다.

사용 전 바이알을 실온으로 데웁니다. 다음으로 표준 실험실 먹이가 담긴 플라스틱 바이알에서 Canton S 초파리를 배양합니다. 바이알은 12시간 명암 주기의 25 °C로 설정된 온습도 조절 챔버에 보관합니다.

아침에 바이알에서 성체 초파리를 제거합니다. 그 후, 암컷 초파리가 처녀 상태임을 보장하기 위해 우화 후 8시간 이내에 이산화탄소 패드 위에서 갓 우화한 초파리를 성별로 분리합니다. 5~10일 된 처녀 수컷과 암컷을 배치하여 10개의 부모 세대 바이알을 준비합니다.

효모 알갱이가 몇 개 들어 있는 표준 먹이 바이알에 초파리를 넣습니다. 초파리를 25 °C의 인큐베이터에서 12시간 명암 주기로 이틀 동안 유지합니다. 격일로 초파리를 새로운 플라스틱 바이알로 옮기고, 산란된 알이 있는 바이알을 25 °C의 인큐베이터에 보관합니다.

그 후, 첫째 날에 폐쇄한 파리들을 제거하고 폐기하며, 둘째 날에 더 동기화된 파리 개체군을 수집하기 위해 바이알을 인큐베이터로 되돌립니다. 다음으로, 이산화탄소 패드 위에서 금속 스푼을 사용하여 24시간 이내에 바이알당 수컷 25마리와 암컷 25마리를 빠르게 수집합니다. 바이알에 ELO 날짜를 기록합니다.

실험군과 대조군 각각에 대해 최소 5개씩의 반복 시료 병을 준비합니다. 해당 병들은 25°C의 온도 조절 환경 챔버 내에서 12시간 명암 주기로 유지하십시오.

10일 동안 이틀마다 파리를 새로운 플라스틱 바이알로 옮깁니다. 깔때기를 사용하여 개체수 모니터를 온도 조절 인큐베이터에 넣습니다. 그다음, 5방향 분배기를 통해 4심 전화선을 사용하여 각 모니터를 전원 공급 인터페이스 유닛(PSIU)에 연결합니다.

그런 다음 전화선을 PSIU에 연결합니다. PSIU를 100~240V 전원 콘센트에 연결하고, 전원 공급 장치 출력 커넥터를 PSIU의 결합 잭 중 하나에 꽂습니다. 이어서 컴퓨터 프로그램과 PSIU 및 활동 모니터 간의 데이터 링크를 합성하는 데 사용되는 PSIU용 USB 소프트웨어를 다운로드합니다.

프로그램을 시작하십시오. 그런 다음 환경 설정에서 Macintosh용 PSIU 시리얼 포트를 선택하십시오.

그런 다음 판독 간격을 선택하십시오. 다음으로, 고유 제조사 번호를 통해 모니터를 선택하십시오. 모니터에 부여된 번호에 해당하는 모니터 범위를 선택하십시오.

녹색 표시등을 확인하여 모든 모니터가 제대로 연결되었는지 확인하십시오. 적색 표시등은 연결이 끊겼음을 나타냅니다. 검은색 상자로 표시되는 경우 시스템 전원이 꺼져 있거나 USB 연결이 제대로 이루어지지 않은 것입니다.

동일한 연령의 수컷과 암컷 파리를 분리합니다. 이산화탄소 마취 패드 위에서, 수컷 파리 10마리와 암컷 파리 10마리를 각각 실온의 별도 유리 vial에 넣습니다.

각 실험군과 대조군 라인 및 초파리의 각 성별당 최소 3개의 바이알을 사용하고, 초파리가 이산화탄소로부터 회복될 때까지 바이알을 옆으로 뉘어 두어 초파리가 먹이에 끼이지 않도록 합니다. 이산화탄소로부터 회복될 수 있도록 상온에서 2시간 동안 둡니다. 그 후 바이알을 개체군 내에 배치합니다.

인큐베이터에 보관된 모니터링 대상들을 관리하십시오. 먹이가 마르는 것을 방지하기 위해 3~4일 후에 파리들을 새 바이알로 옮깁니다. 실험이 종료되면 데이터를 스캔하여 중복 측정치를 제거하고 기록이 완전한지 확인하십시오.

110 x 파일 스캔을 사용하여 데이터 수집 간격을 선택하고, 선택한 기간 중 처음 24시간 동안 수집된 데이터는 폐기하십시오. 프로그램이 각 모니터의 현재 총 카운트 값을 컴퓨터로 전송한 후 다시 0부터 카운팅을 시작합니다. 다음으로, 실험 이름을 지정하고 컴퓨터 데이터 폴더에서 파일을 복사하여 데이터를 저장하십시오.

텍스트 파일에 수집된 데이터를 Excel 스프레드시트의 열로 주의 깊게 복사하여 데이터 분석을 시작하십시오. 그런 다음, 적외선 빔의 서로 다른 세 가지 높이에서 수집된 활동량의 합계를 나타내는 각 모니터별 지정된 시간 범위 내의 총 활동량을 계산하십시오. 마지막으로, 양측 Student T-test를 사용하여 세 개의 생물학적 반복구를 나타내는 세 대의 모니터 간 평균 운동 활동량과 표준 편차를 결정하십시오.

초파리의 자발적 운동 능력은 파리의 성별과 명암 주기에 따라 달라집니다. 수컷과 암컷 파리의 평균 활동도를 나타낸 이 그래프에서, 화살표는 명기에서 암기로의 전환 시점을 표시합니다. 활동도가 감소하는 구간에서, 20일 된 수컷 파리에게 표준 먹이의 절반 양만 제공하는 저칼로리 식단을 적용했을 때, 고칼로리 식단을 적용한 파리의 활동도 감소와 비교하여 전체 활동도가 증가하는 것을 확인할 수 있습니다.

이 영상을 시청한 후, 초파리의 자발적 신체 활동량을 측정하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다. 이 방법은 다양한 유전적 또는 환경적 조작이 초파리의 활동성에 어떠한 영향을 미치는지 결정하는 데 유용합니다.