Name: Zebrafish의 행동 증후군에 대한 대담, 침략, 그리고이 얕아 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 43 s
Description: 학습하세요 얼룩말고기의 대담성, 공격성, 무리짓기 행동을 분석하는 표준화된 방법을. 이 기법은 진화론, 개체군 역학 및 행동 유전학 연구에 활용됩니다.

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이 작업은 Howard Hughes Medical Institute Education Grant와 Sigma Xi의 Saint Joseph's University 지부의 내부 보조금의 지원을 받았습니다. 또한 프로토콜과 해석을 강화하는 데 도움을 준 세 명의 익명의 검토자에게도 감사의 말씀을 전합니다.

제브라 피쉬의 주거, 관리 및 연구를위한 다음 방법은 세인트 조셉 대학 IACUC에 의해 승인되었습니다. 1. Zebrafish의 주택 및 관리 <ol><li> 로컬 공급 업체, 또는 자연산 인구의 대상 제브라 피쉬를 얻습니다. 제브라 피쉬 주택 자연산 인구에 필요한 IACUC 지침 및 추가 허가의 적용을받습니다 그 주택을 유의하시기 바랍니다. </li><li> 성별에 따라 확인하고 별도의 제브라 피쉬. 또한,이 단계를 건너 뛰거나 연구 가설에 따라 분리의 다른 방법으로 대체합니다. 참고 : 성별 특성이 특히 여성에서, 제브라 피쉬에서 결정하기가 어렵다. 섹스를 구별하기 위해이 가이드 라인 10 유용한 온라인 설명서를 참조하십시오. </li><li> 무작위로 물고기를 자극하는 데 초점 물고기의 적절한 비율로 더 인구를 구분합니다. 참고 : 초점 물고기는 시험 대상이 behavio의 일련의 뒤에 있습니다RAL 분석 및 자극 물고기는 침략과 천수 분석에 자극 챔버를 차지합니다 개인입니다. 참고 : 전통적으로, 천수 분석에 초점 물고기 당 자극 물고기와 1 내지 5 : 1 자극 : 침략 분석 14,17에 초점 물고기 비율이 사용된다. 그러나, 연구자가 특히 마음에 가설과 연구를 설계해야합니다 (즉, 물고기 초점 물고기의 행동의 일관성을 유지하기 위해 일정하게 유지 자극한다, 또는 물고기가 적절한 무작위 배정을 보장하기 위해 각각의 분석 사이에 회전 자극한다). </li><li> 엄격한 12시 12분 빛 / 어둠주기에서 제브라 피쉬 주택 랙에있는 모든 물고기 (27.5-28.5 ° C)를 저장합니다. 매일 모든 초점과 자극 물고기 플레이크 음식을 공급 및 비 연구 일에 소금물 새우 매주. </li><li> 모든 테스트 활동 일주기 효과 (26)을 피하기 위해 ZT1 및 ZT5 (zeitgeber 시간) 사이에 수행되어 있는지 확인합니다. </li></ol> 2. 무작위 및 탱크 설치 <ol><li> 라행동 분석의 특정 시퀀스에있는 모든 개인에게 선험적 ndomize. 온라인 랜덤 시퀀스 생성기 (27) 또는 통계 소프트웨어 패키지 (R)에서 임의의 순서 생성기를 사용하여 일관된 무작위 방식을 설정합니다. <ol><li> 3 1에서 각 분석 레이블과 일관성이 할당을 유지합니다. 각 개인에게 임의의 순서를 지정하고 행동 분석 레이블에 따라 순서를 매핑합니다. 예를 들어, (공격성 매핑 대담 매핑 얕아 2에 대응 한, 3) 총 3 분석법 들어 특정 개인의 특정을 수행하도록 요구되는, &quot;2,3,1&quot;의 랜덤 시퀀스를 가질 수있다 지정된 순서에 행동 분석. </li></ol></li><li> 불리한 외부 자극에 대한 가능성을 최소화하고, 전체 탱크를 캡처 할 수있는 비디오 캠코더를위한 충분한 공간이 반드시 장소에서 실험실에서 분석 탱크 (대담, 침략, 그리고 천수)를 설정합니다. 캠코더가 enoug 있는지 확인시간 선명도는 탱크 라벨을 볼뿐만 아니라 초점 물고기와 설정이 위치에서 캠코더의 미묘한 행동을 구별 할 수 있습니다. </li><li> 차동 기록의 결과로서 행동 점수에 의도하지 않은 차이를 최소화하기 위해 지정된 탱크의 전체보기와 동일한 위치에 유지 카메라 모든 행동 분석을 기록한다. 참고 : 무거운 인신 매매 분야에서 움직임과 같은 문으로 탱크를 배치 피하고 제브라 피쉬의 행동에 영향을 미칠 것입니다 소리. </li><li> 각각의 행동 분석을 처치 고유 JWatcher 프로토콜 (24)을 설정합니다. 수집 된 데이터를 요약하는 키 입력과 초점 분석 파일에 동작을 할당 초점 마스터 파일을 작성하는 방법에 대해 알아 보려면 JWatcher 설명서를 참조하십시오. 참고 : JWatcher 사용자 정의 안정적이고 반복적 인 행동 점수 (24)을 허용 행동 채점 소프트웨어입니다. </li><li> 예 (모든 행동 분석에 대한 날짜, 생선 번호, 분석 횟수를 추적 라벨 방식을 정의년 12 월 31 일, 2015 년 &#39;F5-B-123115&#39;의미 물고기 5, 대담 분석) 및 뷰에 카메라의 초점 테이프와 탱크의 외부 레이블을 붙입니다. 유지 및 빠른 참조와 미래의 품질 관리 실험실 노트북에이 정보를 기록한다. </li><li> 개인이 주택 랙에서 제거 된 후 가능한 직접뿐만 아니라 모든 분석 사이에 사용되는 것 순응 탱크를 설정합니다. 참고 : 적응 탱크 터미널 탱크는 작은 수족관 자갈 (40cm X 20cm X 25cm)와 밀접하게 주택 랙을 닮은 필터입니다. </li><li> 분석법이 모두 완료 한 후 모든 중고 초점 개인에 대한 최종 목적지 탱크 역할을하는 별도의 터미널 탱크에 개인을 전송합니다. 자신의 삶 (예를 들어, 25갤런)의 나머지 부분에 대한 개인의 그룹을 수용하기에 충분히 큰 탱크를 사용합니다. 참고 :이 아 크로스 일관성 및 유사 물 온도와 조건을 유지하는 것이 매우 중요합니다의 모든 탱크. 이것은 주택, 순응, 모든 테스트 탱크를 포함한다. </li></ol> 3. 침략의 분석을 실시 <ol><li> 30cm X 15cm X 10cm를 측정하는 19 L 직사각형 탱크의 침략 분석을 실시한다. 바람직하지 않은 외부의 자극을 줄이기 위해 볼 수 있도록 노출 앞을 떠나 침략 탱크의 삼면을 둘러싼 외부 불투명 한 파티션에서 탱크를 복장. 네 개의 동일한 직사각형 사분면으로 외부 표시와 탱크를 나누고 탱크의 맨 왼쪽에 대하여 직각 삼각형을 형성 22.5 ° 기울어 왼쪽 하단 사분면 내에서, (실리콘 코킹으로) 영구적으로 거울을 수정합니다. </li><li> 순응 탱크와 침략 탱크의 물 온도가 주택 랙 2 ° C 내에 있는지 확인합니다. 이렇게하려면, 신선한, 세 물은 침략 탱크에 추가 할 준비가 27.5-28.5 ℃로 미리 예열했다. 부당한 제거하기 위해 각각의 분석 사이에 물을 변경하는 것이 중요 있습니다후각 단서. </li><li> 이 10 분 동안 적응하는 별도의 적응 탱크에 주택 랙에서, 부항으로, 초점 물고기를 전송합니다. 참고 : 부적절한 처리를 통해 물고기에 도입 자극을 줄이는 것이 중요합니다. 전송 개인은 이전 27 설명했다. <ol><li> 특히, 수동으로 조심스럽게 관심 탱크에 작은 투명 플라스틱 컵을 배치합니다. 물고기를 방해만큼 그물을 사용하여 전송하지 않고, 천천히 컵에 물고기를 특종. </li></ol></li><li> 비디오 캠코더는 침략 분석 탱크 (단계 3.1 참조)에 초점이 있음을 확인하여 즉시 장치의 침략 탱크를 눌러 기록에 개인을 전송하기 전에 녹음 할 준비가되어 있는지 확인합니다. 순응 탱크로부터 침략 탱크에 넣는를 통해 초점 물고기를 전송합니다. 주 : 이전 항목의 정확한 시간을 추적 할 수있는 침략 탱크로 유입되는 물고기로 기록하는 것이 중요하다. </li><li> AGGR을 기록다음 10 분 30 초와 컵 다시 순응 탱크로 공격 탱크에서 초점 물고기 ession 탱크. </li><li> 기록을 볼 때 물고기가 득점 행동하기 전에 추가로 적응 기간으로 탱크에 도입 된 후, 30 초를 기다립니다. </li><li> 10 분 동안 다음과 같은 동작 정량화, 공격적인 행동에 대해 정의 된 JWatcher 채점 시스템을 사용 : 거울 근처에 소요되는 시간을, 거울 접근, 다트 수, (거울의 방향으로 입을 열고) 시도 바이트 수, 측면 표시의 수의 수 (지느러미, 가슴, 항문, 그리고 꼬리 지느러미 발기) 9. </li><li> 분석이 반복 사이의 동의으로 득점 할 때까지, 적어도 두 번 하나의 침략 분석 점수. </li></ol> 4. 담대함 분석을 실시 <ol><li> 26.5 cm 위로 X 22.5 cm 바닥 × 6 cm 폭 X 높이 15cm를 측정, 작은 1.5 L 사다리꼴 탱크의 담대함 분석을 실시한다. 모든면 주위에 불투명 한 종이를 감싸 오하지만 탱크 f를 볼 수 있도록 노출 된 전면을 둡니다. 탱크의 바닥 부분에서 상단을 구별하기 위해 탱크의 외부에 테이프를 하나의 얇은 조각을 놓습니다. </li><li> 굵기 탱크 내의 물의 온도는 하우징 랙 2 ℃ 이내인지 (단계 3.2 참조)를 확보 </li><li> 순응 탱크로 주택 랙에서 초점 물고기 이동 (단계 3.3 참조), 10 분 동안 적응 할 수 있습니다. </li><li> 캠코더가 장치에 초점 물고기를 눌러 기록을 전송할 번 준비가 대담 분석을 기록 할 준비가되어 있는지 확인합니다. 8 분 30 초 동안 대담 탱크와 기록에 순응 탱크에서 초점 물고기를 전송합니다. </li><li> 기록 시청시 어류가 채점 전에 탱크에 도입 한 후, 추가로 30 초의 적응 기간을 허용한다. </li><li> JWatcher 소프트웨어를 사용하여 8 분 담력 동작을 정량화. 특히, 다음과 같은 동작을 정량화 : 표면에 가까운 시간, 대기 시간은 TRA의 상부, 번호를 입력합니다상부에 nsitions 및 불규칙적 인 움직임 (다트)의 수 29. </li><li> 분석이 반복 사이의 동의으로 득점 할 때까지, 적어도 두 번 하나의 대담 분석 점수. </li></ol> 5. 수준면이 얕아의 분석을 실시 <ol><li> 실리콘 코킹으로 밀봉이 유리 칸막이로 나눈 세 개의 구획이 76 L 탱크의 천수 분석을 실시 (결과 세 개의 구획이 자극 영역과 하나의 초점 구획으로 구성). 외부, 6.35 cm 자극 존 &#39;유리 분배기의 각에서 지정된 두 개의 기본 영역,이 몸을 나타내는 30을 길이를 표시합니다. 외부 천수 탱크의 세 가지 측면 주위 불투명 한 파티션을 적용하지만,보기에 노출 된 전면을 둡니다. 참고 :이 기본 설정 영역은 다른 크기의 종에 대한 구체적인 가설을 테스트하기 위해 사용자 정의 할 수 있습니다. </li><li> 연구의 특성에 따라 선택 자극 떼 적어도 12 시간 befor를위한 적응하기시험 예 및 실험 과정에 걸쳐 천수 탱크 내에 남아있다. 참고 : 자극 떼가 초점 물고기가이 떼의 존재 또는 부재가 동작하는 방법을 평가하는 데 사용되는 개별 물고기의 모음입니다. 다른 자극 얕은 조합은 다양한 천수 가설들을 테스트하기 위해 선택 될 수있다. 자극 떼 측면 편견을 피하기 위해 각각의 자극 영역 사이에 회전도 시험 전에 최소 12 시간 동안 적응 할 수 있는지 확인합니다. </li><li> 전술 한 바와 같이 순응 탱크에 초점 물고기를 전송한다 (단계 3.3 참조) </li><li> 천수 탱크의 중앙 구획에 중간 순응 탱크에서, 초점 물고기를 넣는으로 전송합니다. </li><li> 10 분 라이브 점수 관찰 기간 전에 10 분의 적응 기간 동안 허용합니다. 대안 적으로, 천수 세이를 기록 JWatcher를 사용하여 나중에 점수. 들은 챔버 내의 설정 영역 내에있는 경우 생선 천수이어야 결정된대상 떼를 수용. </li><li> 중앙 볼륨에서 보낸 각 환경 영역과 시간에 소요되는 시간을 정량화. </li><li> 추가 설명이 조치로, &#39;천수의 힘&#39;(SOS)를 계산한다. 크기가 얼마나 자주 개별 물고기 떼를 설명 곳 -1과 +1 사이의 값을 할당합니다. </li><li> 천수 영역의 면적으로 나눈 시간 소요 천수의 비율을 계산하는 시간의 비율을 감산하지 천수과 비 천수 영역의 면적을 썼다. 개별적으로 각 영역의 볼륨으로 나누어 각 영역에서 보낸 시간의 합 이상이 양을 넣습니다. 이 계산에 대한 자세한 내용은 이전의 연구 (14)에서 찾을 수 있습니다. </li></ol> 6. 데이터 품질 관리 <ol><li> 기존의 데이터 분석 도구 31 ~ 32을 사용하여 데이터를 분석 할 수 있습니다. </li><li> 모든 행동에 대한 비모수하는 Levene의 테스트를 사용하여 분산의 동질성에 대한 테스트. 행동이 비 균일 경우, 로그 변환을 수행33. </li><li> 균일 한 데이터 (34)에 크루스 칼 - 월리스 ANOVA를 사용하여 어떤 순서 효과 (즉, 랜덤 순서가 개인의 행동에 영향을 미치지 않았 음)이 없는지 확인합니다. </li><li> 고정 요소 (35)로면 조난 신호 인덱스에 단 변량 일반 선형 모델을 생성하여 천수 분석에 대한 측면 편견이 없는지 확인합니다. 주 : 데이터를 문제없이 거의 존재하는 경우, 하류의 분석이 수행 될 수있다. 문제가있는 경우, 추가 변환과 화해 생물학적으로 그럴듯한 설명으로 합리화 및 / 또는 샘플 크기를 증가시킨다. </li></ol> 7. 데이터 분석 <ol><li> 계산이 꼬리 스피어 만 순위는 별도로 담대함과 침략 분석 내의 모든 행동에 대한 36 상관 관계. </li><li> 둘 이상의 팀을 수행 하였다 행동 적 분석을위한 일관성과 양방향 혼합 모델 개체 간 상관 계수 (ICC)를 계산특정 개인 (36)에 대한 전자. 이 설정에서, ICC는 주어진 분석에서 행동 물고기 번 이상 꾸준히 측정 방법의 측정이다. </li><li> 모든 행동을 중심으로하고 규준에 의해 전처리 담대함과 침략 행동은 주성분 분석 (PCA) (25)에 입력을 준비합니다. 참고 : 중심과 규준에 의해 측정 전처리는 중요한 단계입니다. 과도하게 추출 성분의 해석에 영향을 미칠 것이다 가변적으로 더 많은 주파수보다 발생이 전처리 단계 행동없이. 중심과 규준의 과정은이 편견을 제거합니다. </li><li> 대담함과 침략이 행동 증후군으로 서로 연결되어 있는지 확인 상관 행렬과 PCA를 수행합니다. 0.6&gt;에서 각 구성 요소에 중요한의 행동 하중 해석. 행동 연구에 PCA를보고 포괄적 인 가이드에 대한 Budaev 2010 (24)을 참조하십시오. 돌 더미 플롯하는 eigenve 정보가 될 것입니다ctors는 해석 유지되어야한다. </li><li> 이러한 R 또는 SPSS (31, 32)로 통계 소프트웨어 패키지를 사용하여 각 개인에 대한 각 구성 요소에 대한 점수를 추출합니다. 점수는 주어진 개인의 행동이 특정 구성 요소에 의해 설명 될 수 있는지 얼마 나타냅니다. </li><li> 요인 회귀 점수와 36 천수의 강도 사이의 스피어 만 순위 상관 관계를 계산합니다. 참고 : 중요한 해석 부하와 구성 요소가 천수의 강도와 상관 관계가있는 경우 담대함과 침략 행위는, 동일한 구성 요소에로드하거나 경우 행동 증후군이 존재하는 것으로 간주됩니다. 또한, 천수의 강도는 더 복잡한 행동 정량화 (담대함과 침략)의 더 나은 해석이 가능하도록 PCA에 포함하지 않는다. PCA에 직교 담대함을 축소하고 침략을 설명하고 복잡한 측정에 적합하다 변​​화의 양을 최대화하기 위해 고유 벡터에 있습니다. 통역고유 벡터를 생성하고 복잡한 동작 (대담 공격성) 각각은 더 잘 정의 된 이진 천수 측정에 관한 방법을 더욱 직관적 해석을 제공 그들 각각 천수 측정 우리 강도 회귀 (즉, 물고기 천수 또는 ) 천수 없습니다. </li></ol>

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</ol>

저자(GW 및 SPM)는 경쟁하는 재정적 이해관계나 이해 상충이 없습니다.

제브라 피쉬의 일관성 대담, 침략에 연결하고, 천수 행동이있는 경우 프로토콜은 결정합니다. 일관된 연관성이있는 행동과 주어진 집단에서 존재하는 경우, 다음 행동 증후군 존재한다. 인구의 자연적인 행동 증후군을 연구함으로써, 연구진은보다 완벽한 그 행동 동적 이해, 인구 구조, 그리고 아마도 진화의 역사 3을 가질 수 있습니다. 또한, 약리학 (6), 독성 (7), 행동 유전학 8,9처럼,이 행동 증후군에 영향을 미치는 환경, 내분비학 (10) 연구를 조작, 다른 요인은 행동 협회에 영향을 줄 수있는 방법에 대해 밝혀 줄 수 있습니다. 이 프로토콜에있는 침략 - 대담 - 천수 행동 증후군의 구체적인 조성은 물론 모델 생물의 제브라 피쉬 11-13에서 연구의 공통 동작을 포함한다. 이 방법 동안어떠한 어류 종에 적용될 수 지브라 피쉬를 사용하는 폭 넓은 응용이 프로토콜의 표준화 학제 도울 수있다. 상기 각 분석은보...

주어진 인구에서 개별 동물 내에서 서로 다른 행동 사이의 연관성을 조사 문학의 성장 몸이있다. 이 협회는 행동 증후군이라고하고, 측정은 일반적으로 대담, 침략, 탐색 행동 및 사회성 1-5을 포함한다. 행동 증후군은 모두 직접 및 간접 이유로 가치가있다. 직접 행동 신드롬의 지식 진화론 인구 구조 인구 역학 (3)의보다 완전한 뷰를 제공 할 수있다. 간접적, 행동 단체에 대한 지식은 약리학 6, 독성학 7, 행동 유전학 8, 9, 및 내분비학 (10)로 동작을 정량화 필드를 알릴 수있다. 때문에 이러한 직접 및 간접 혜택, 행동 증후군의 증가 지식은 제브라 피쉬와 같은 일반적으로 사용되는 모델 생물에서 특히 유용하다. 제브라 피쉬를 사용하는 연구는 발견 전행동 증후군 11-13의 분석을 포함한 분야의 NA의 다양한. 행동 증후군 연구에 대한 지식을 향상하고, 다른 분야도 가설 검증을위한 행동 측정을 사용하기 때문에 행동의 신뢰성과 간결한 설명은 종 내에서 간 연구의 비교를 용이하게 유효한 분석과 해석과 표준화 된 프로토콜이 필요합니다. 우리의 프로토콜은 실험실에서 사육 제브라 피쉬 (14)의 인구의 대담 - 공격 - 천수 행동 증후군을 측정하기 위해 개발되었다. 그러나, 프로토콜에 기초하여 용이하게 다른 행동 방법의 다양한 변형 될 수있다 (임의 적절한, 적절한 해석을 보장 개별 물고기 추적). 또한, 대담, 침략, 또는 천수의 분석은 별개의 가설의 시험에 대해 개별적으로 실행할 수 있습니다. 따라서, 우리의 목표 동안 행동 증후군 연구 및 성공적인 개인 리터의 프로토콜을 수행하는 방법에 대해 설명합니다레벨 레벨 행동 측정이 절차의 각면 혼자 설 수 있습니다. 행동 증후군에 대한 문헌 행동 증후군을 측정하기 위해, 인간 4 절지 동물에서 여러 분류 학적 그룹 걸쳐 적어도 2 개의 행동 상황을 정량한다. 불행히도, 동작의 축을 가로 지르는 행동 측정을 정량화하는 데 사용되는 분석에서 종종 작은 일관성이있다. 예를 들어, 생선, 대담는 T 검정 미로, 개방 필드를 분석하거나, 신규 또는 외부 자극 (15)의 도입을 이용하여 측정 될 수있다. 물고기의 침략 연구는 다이 애드 상호 작용, 비디오 자극 분석, 또는 점토 모델 분석 12,16,17를 포함 할 수 있습니다. 마찬가지로, 통상적 shoalmate 환경의 측정을 포함 천수 행동 분석, 연관 21-23 시간을 결정하기 위해 다른 방법으로, 탱크의 다른 유형으로 수행 될 수있다. overa의이 프로토콜의 특정 부분 집합LL 행동 분석 레퍼토리가 표시됩니다. 특히,이 프로토콜은 비교가 인구 내의 모든 개인에 걸쳐 일관성이 있는지 여부를 확인하기 위해 개인 내 비교를 용이하게하는 방식으로 대담, 침략, 그리고 천수 분석을 통해 개인을 추적 할 수있는 방법을 제시한다. 우리는 이전 연구 14, 18에 제브라 피쉬와 죄수 시클리드 (Amatitlania의 nigrofasciata)이 프로토콜을 수행하고 그것은 어떤 비슷한 크기의 민물 고기와 함께 작동합니다. 볼드 분석은 탱크의 상부와 하부가 동일한 크기의 영역을 묘사하는 수평선을 갖는 1.5 L 사다리꼴 탱크에서 수행된다. 정량화 동작은 탱크의 상부 및 하부에 각 부, 다트의 수에 소요되는 시간의 시험 물고기 의한 전환의 수, 상부를 입력하는 지연을 포함한다. 침략의 분석을 포함하는 19L 직사각형 탱크에서 수행된다3 인치 × 5 인치 미러는 탱크 (19)의 왼쪽 하단에 위치한 약 22 ° 경사. 테스트 물고기와 그것의 반사 사이의 바이트 수, 측면 디스플레이, 다트 - 정량화 된 행동은 전체 특정 공격 지표와 함께 미러 (20)와 상호 작용하는 대상 물고기 보낸 시간의 양을 포함한다. 이러한 특정 지표의 경우, 물기가 오픈 입으로 거울을 향해 빠르게 달려 들죠로 정의된다, 측면 디스플레이는 거울의 방향 측면, 가슴, 항문과 등 지느러미 지느러미의 플레어로 정의하고, 다트는 어떤 불규칙한 움직임이다 있습니다 거울을 향해 없습니다. 마지막으로, 분석은 천수 트라이 챔버 탱크의 중앙 챔버에서 시험 물고기의 동작을 정량화한다. 탱크 측 챔버 중 비어 또는 생선 &quot;타겟 얕은&quot;를 포함하고, 시험 물고기가 각 사이드 실 근방 소요 시간은 21 ~ 23을 측정한다. 하나의 복합 점수, Stren라고얕아 GTH (SOS)이 상기 특정한 자극에 각 시험 물고기에 대해 계산되고, 하류 측 (14)을 분석에 사용될 수있다. 모든 동작이 JWatcher 24 알려진 자유 행동 정량 소프트웨어를 사용하여 단일 뷰어, 또는 다수의 시청자가 획득된다. 행동 증후군의 존재를 테스트하는 것은 주로 통계 노력하고, Budeav 2010 년 발표로이 지침을 준수하는 것이 바람직하다 (25). 구체적으로는 중심과 NORMED 데이터에 주성분 분석 (PCA)를 수행하는 것이 좋습니다되는에 입력은 여러 행동 측정 (즉, 담대함과 침략)와 분석에 개인의 행동의 벡터이다. 상관 행렬에 대해 수행 PCA는 행동의 측정 차수를 감소시키고, 따라서 변동의 대부분을 설명하는 가장 중요한 기술을 추출한다. 추출 된 성분은 BAS를 해석 할 수있다관심 회귀 점수의 개별 동작 높은 계수 하중에 에드 해설 성분에 기초하여 각 개인에 대해 추출 될 수있다. 이러한 회귀 점수는 다음의 SOS 측정 및 생선 성 크기 또는 다른 다양한 비 행동의 측정과 비교 될 수있다. 이 워크 플로는 대담함과 천수 (14) 사이에 존재하는 섹스 특정 행동 증후군이 발견 된 제브라 피쉬의 행동 증후군의 연구에서 구현되었습니다. 이 상황에서 대담한 제브라 피쉬 남성은 더 큰, 더 공격적 종 (D. albolineatus)와 연관 가능성이 더 높습니다하지만,이 협회는 여성에서 손실됩니다. 이 워크 플로는 행동 증후군이 잠재적 종의 행동 가소성을 나타내는 발견되지 않은에서 청소년 죄수 시클리드 친척 (Amatitlania의 nigrofasciata) (18)의 연구에서 구현되었습니다. 따라서, 다음의 프로토콜 승 제시개인 수준의 행동 증후군 연구의 틀에 세 가지 특정 분석 (대담, 침략, 그리고 천수)의 성격을 서술의 목표 i 번째.

<table><tbody><tr><td>제브라피쉬 랙 시스템</td><td>Aquaneering Inc</td><td>Cat. # ZS550</td><td></td></tr><tr><td>Pet Valu 열대어 사료, 224.0 g</td><td>Pet Valu</td><td>Cat. # 31700</td><td></td></tr><tr><td>프리미엄 등급 염수 새우 달걀, 16 oz</td><td>염수 새우 다이렉</td><td></td><td></td></tr>트 <tr><td>1.5 L 사다리꼴 탱크</td><td>Pentair 수생 생태계</td><td>Cat. # itsts-a</td><td></td></tr><tr><td>19 L 직사각형 탱크</td><td>That Fish Place</td><td></td><td></td>211932</tr><tr><td>76 L 직사각형 탱크</td><td>그 물고기 장소</td><td>212180</td><td></td></tr><tr><td>히타치 KP-D20A CCD 카메라</td><td>프레스콧 주식 회사</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nikon AF Nikkor 35-105 mm f/305~4.5s 매크로 렌즈</td><td>Nikon Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ArtMinds 스퀘어 미러, 밸류 팩 3" x 3"</td><td>Michaels</td><td>Cat. # 10334162</td><td></td></tr><tr><td>Jwatcher</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>SPSS 통계 기반</td><td>IBM</td><td></td><td></td></tr><tr><td>R</td><td>The R Foundation</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

zebrafish의 행동 증후군에 대한 대담, 침략, 그리고이 얕아 분석

Boldness, Aggression, and Shoaling Assays for Zebrafish Behavioral Syndromes

특정 행동이 다른 상황에서 상호 작용할 때 행동 증후군이 있습니다. 제브라 최근 연구에서 피험자왔다하고 적절한 분석 및 해석을 보장하는 프로토콜을 표준화하는 것이 중요하다. 이전 연구에서, 우리는 1.5 L 사다리꼴 탱크 행동 (표면 근처의 시간 천이의 지연, 전환의 수, 다트)의 시리즈를 감시하여 대담을 측정했다. 마찬가지로, 우리는 직사각형 19 L 탱크에 경 사진 거울 옆에 관찰 물린, 측면 디스플레이, 다트, 시간에 의해 침략을 정량화. 분에 76 L 탱크를 분할함으로써, 우리는 또한 천수 환경을 조사 하였다. 천수 분석은 매우 최적화 된 분석하고 특정 가설에 맞게 조정 할 수 있습니다. 그러나,이 분석을위한 프로토콜은 표준화, 아직 사용자 정의를 위해 충분히 유연해야합니다. 이전의 연구에서, 최종 챔버이었다 중 빈, 5 또는 10 제브라 피쉬, 또는 5 진주 danios (D. albolineatus)를 포함. FOL에서원고를 lowing의, 우리는 행동 증후군 실험의 복제를 허용 할 프로토콜의 성공적인 응용 프로그램을 함께 상세한 프로토콜 및 대표 데이터를 제시한다.

상기 연구의 성격과 고용 특정 프로토콜에 따라 몇 가지 뚜렷한 결과는 행동 증후군 실험에서 가능하다. 다음 표와 표시 수치는, 저널에 발표 된 우리의 이전 연구에서 적응 행동은 (14)와 저널 Zebrafish의 17를 처리합니다. 제안 (위 설명 참조)는 &quot;상관 관계 분석 내의 &#39;전체 결과 두 세트 및 수행되면&#39;분석 상관 관계 사이에서 &#39;예상된다 (도 1). 결과의 첫 번째 세트는 분석의 일관성에서 설명한다. 특히, 결과는 각 대담 분석 내의 다른과 침략 분석 내에서 별도. 표 1 및 표 2는 이러한 상관 관계는 대담함과 AG에 대해 어떻게 보일지 설명과 상관되는 방법을...

이 원고는 제브라피시의 대담함, 공격성, 떼지어짐의 설정, 구현 및 분석과 행동 증후군의 존재 여부를 테스트하는 방법을 설명합니다. 행동 정량화를 위한 표준화된 접근 방식을 사용하면 여러 연구를 더 쉽게 비교할 수 있습니다. 이 프로토콜에 대한 수정은 각 분석이 개별적으로 실행될 수 있으므로 가능합니다.

Zebrafish의 행동 증후군에 대한 대담, 침략, 그리고이 얕아 분석

A behavioral syndrome exists when specific behaviors interact under different contexts. Zebrafish have been test subjects in recent studies and it is ...

이 프로토콜의 전반적인 목표는 제브라피시(Zebrafish)의 대담함, 공격성, 군집 행동 증후군을 관찰, 분석 및 해석하는 데 사용되는 방법론을 표준화하는 것입니다. 직접적으로, 이 방법은 진화 이론, 집단 구조 및 집단 역학에 관한 질문에 답을 제공할 수 있습니다. 타 학문적 기법과 결합하면 약리학, 독성학, 행동 유전학 및 내분비학 등의 분야에 응용될 수 있습니다.이 기술의 주요 장점은 대담함, 공격성, 군집 형성의 조합이 제브라피시에서 잘 연구되고 쉽게 정량화할 수 있는 많은 행동들을 포함한다는 것입니다. 또한, 각 분석법은 다른 실험적 질문에 답하기 위해 수정될 수 있습니다. 먼저 제브라피시를 표적어와 자극어의 적절한 비율로 무작위로 분리하는 것으로 시작하십시오.모든 제브라피시를 엄격한 12시간 명/암 주기 하의 제브라피시 사육 랙에 보관하십시오. 모든 표적어와 자극어에게 매일 플레이크 사료를 급여하십시오. 브라인 쉬림프는 연구를 진행하지 않는 날에만 일주일에 한 번 급여하십시오.다음으로, 실험실에 세 개의 분석 수조를 설치합니다. 공격성, 대담성 및 군집 행동 분석을 위한 수조는 외부의 부정적인 자극 가능성을 최소화할 수 있는 위치에 배치하십시오. 또한 비디오 카메라가 수조 전체를 촬영할 수 있도록 충분한 공간을 확보하십시오.수조 라벨을 명확히 볼 수 있고 표적어의 미세한 행동을 구분할 수 있을 만큼 충분한 화질이 확보되도록 비디오 카메라를 설치하십시오. 녹화 방식의 차이로 인해 행동 점수 측정에 의도치 않은 차이가 발생하는 것을 최소화하기 위해, 모든 행동 분석 녹화 동안 카메라를 수조 전체가 보이는 동일한 위치에 유지하십시오. 다음으로, 모든 행동 분석의 날짜, 물고기 번호 및 분석 번호를 추적하기 위한 라벨링 체계를 정의하십시오.카메라에 보이는 수조 외부에 테이프로 라벨을 붙입니다. 빠른 참조와 향후 품질 관리를 위해 이 정보를 실험 노트에 기록하십시오. 마지막으로, 모든 분석 단계 사이는 물론 개체를 사육 랙에서 꺼낸 직후에 사용할 순화 수조를 준비합니다.가로 30, 세로 15, 높이 10cm 크기의 19리터 직사각형 수조를 준비합니다. 원치 않는 외부 자극을 줄이기 위해 전면 관찰 영역을 제외한 공격성 테스트 수조의 세 면을 외부 불투명 가림막으로 둘러쌉니다. 외부 표시를 사용하여 수조를 4개의 동일한 직사각형 구역으로 나눕니다.실리콘 코킹을 사용하여 거울을 왼쪽 하단 사분면에 22.5도 각도로 기울여 고정함으로써 수조의 맨 왼쪽 면과 직각삼각형을 이루게 합니다. 순화 수조와 공격성 테스트 수조의 수온이 사육 랙의 수온과 2°C 이내로 유지되도록, 27.5에서 28.5°C로 미리 데워진 신선한 숙성수를 준비하여 공격성 테스트 수조에 추가합니다. 사육 랙에서 표적 어류를 컵으로 떠서 별도의 순화 수조로 옮긴 후 10분 동안 순화시킵니다.비디오 카메라가 공격성 분석 수조에 초점이 맞춰졌는지 확인하고 녹화 버튼을 누릅니다. 그런 다음, 즉시 컵핑(cupping)을 통해 대상 물고기를 순화 수조에서 공격성 분석 수조로 옮깁니다. 공격성 분석 수조를 10분 30초 동안 녹화합니다.그 다음, 공격성 탱크에 있던 대상어를 컵으로 떠서 다시 순화 탱크로 옮깁니다. 분석 완료 후 녹화 영상을 확인할 때는, 행동 점수를 매기기 전 추가 순화 기간으로 물고기가 탱크에 도입된 후 30초를 기다립니다. 마지막으로, 단일 공격성 분석에 대해 반복 측정 간의 일치도가 높게 나타날 때까지 최소 2회 이상 점수를 매깁니다.대담성 분석(boldness assay)을 설정하려면, 먼저 높이 15 cm, 상단 너비 26.5 cm, 하단 너비 22.5 cm, 폭 6 cm 크기의 작은 1.5 L 사다리꼴 수조를 준비합니다. 수조의 세 면을 불투명한 종이로 감싸고, 관찰을 위해 전면은 노출된 상태로 둡니다. 수조 외부에는 수조의 상단과 하단 부분을 구분하기 위해 얇은 테이프 한 줄을 붙입니다.다음으로, 대담성 테스트 수조의 수온이 사육 랙의 수온과 2 °C 이내로 일치하는지 확인합니다. 대상 물고기를 사육 랙에서 순응 수조로 옮기고 10분 동안 순응시킵니다. 비디오 카메라가 대담성 분석 장치를 정확히 조준하고 있는지 확인한 후, 장치의 녹화 버튼을 누릅니다.적응 탱크에서 표적 물고기를 즉시 대담성 탱크로 옮기고 8분 30초 동안 기록합니다. 분석 완료 후 녹화 영상을 확인할 때, 물고기가 탱크에 투입된 후 점수를 매기기 전까지 30초의 추가 적응 시간을 둡니다. 마지막으로, 반복 측정 간의 일치도가 높게 나타날 때까지 하나의 대담성 분석 결과에 대해 최소 2회 이상 점수를 매깁니다.군집 행동 분석(shoaling assay)을 준비하려면, 실리콘 코킹으로 밀봉된 두 개의 유리 분할벽으로 나누어진 3개 구획의 76리터 수조를 준비합니다. 수조 외부에서 각 자극 구역을 지정하는 유리 분할벽으로부터 6.35cm 떨어진 지점에 테이프를 사용하여 두 개의 선호 구역을 표시합니다. 군집 행동 분석 수조의 세 면에 외부 불투명 칸막이를 설치하고, 관찰을 위해 정면은 개방해 둡니다.다음으로, 테스트 전 최소 12시간 동안 순응시킬 자극 무리를 선택하고 실험 과정 내내 이들을 무리 형성 탱크에 유지합니다. 대상 물고기를 컵을 이용해 사육 랙에서 별도의 순응 탱크로 옮겨 10분 동안 순응시킵니다. 그 후, 컵을 이용해 대상 물고기를 순응 탱크에서 무리 형성 탱크의 중앙 구획으로 옮깁니다.10분간의 적응 시간을 가진 후, 10분 동안 실시간 점수 측정 관찰 기간을 둡니다. 이때 군집을 형성하는 물고기는 표적 군집이 들어 있는 챔버 내의 선호 구역에 있는 것으로 정의합니다. 다음으로, 각 선호 구역에서 보낸 시간과 중앙 구역에서 보낸 시간을 정량화합니다. 마지막으로, 분석이 완료되면 물고기를 모든 실험 대상 개체가 최종적으로 머물게 될 별도의 종료 탱크로 옮깁니다.본 프로토콜에서는 제브라피시의 공격성, 대담성 및 군집 행동 간의 일관된 연관성을 분석하여 행동 증후군(behavioral syndrome)이 존재하는지 확인하였습니다. 여기서 성분 1은 공격성 행동을 나타내며, 성분 2는 대담성 행동과 연관되어 있습니다. 공격성 행동과 대담성 행동이 서로 다른 성분으로 나타나므로, 제브라피시에게는 대담성-공격성 행동 증후군이 존재하지 않는다고 결론지을 수 있습니다.숙달된 후에는 한 마리의 표적 물고기에 대한 전체 프로토콜을 70분 이내에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 수행할 때, 관찰자 편향을 최소화하기 위해 연구자와 팀원 모두가 각 표적 행동에 익숙해지는 것이 중요합니다. 동일한 비디오 녹화물을 여러 번 채점하면 결과에 대한 신뢰도를 높일 수 있습니다.본 절차를 마친 후, 어떤 내적 및 외적 요인이 행동 증후군에 영향을 미치는지에 대한 추가적인 의문을 해결하기 위해 약리학적, 유전학적 또는 생리학적 분야의 다른 방법들을 수행할 수 있습니다. 이 영상을 시청함으로써 Zebrafish의 대담함, 공격성, 군집 형성 행동 증후군을 관찰, 분석 및 해석하는 방법에 대해 충분히 이해하셨을 것입니다. 시청해 주셔서 감사드리며, 실험에 좋은 결과가 있기를 바랍니다!

boldness-aggression-shoaling-assays-for-zebrafish-behavioral

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

우리는 빛의 단위 및 감소에 대응하기 애벌레 zebrafish의 모터 출력을 quantitate하는 비주얼 모터 응답을 개발했습니다. 우리는 또 다른 비전 분석, optokinetic 반사에 의해 시험을 할 때 상당히 운이 좋았다고 생각했던 optokinetic 응답 (NRC) 돌연변이, 아무도를 포함하여 zebrafish 비전 돌연변을 조사.

라이트 농도의 변화에​​ Zebrafish의 응답을 측정하기 위하여 행동 어세이

이 비디오는 제브라피시 유충의 회피 및 도둑 모타시스 분석을 설명합니다. 이 비디오는 시각적 혐오 자극에 반응하는 제브라피시 유충의 행동을 조사합니다.

제브라피시 회피 및 티그모타시스 분석: 혐오스러운 시각적 자극에 대한 반응으로 유충의 행동을 조사하는 고처리량 방법

이 기사는 제브라피쉬의 공격성을 연구하기 위한 분석을 설명합니다. 이 방법은 간단한 거울을 사용하여 거울에 반사된 자신의 모습에 대한 제브라피쉬의 행동 반응을 관찰합니다.

공격성 분석: 거울에 반응하는 제브라피쉬의 공격적인 행동을 연구하는 방법

우리 연구실은 7 일 된 제브라 피쉬의 애벌레의 여러 가지 행동의 검출에 유용 소설 높은 처리량 자동화 이미징 시스템을 개발했다. 이 시스템은 유충이 환경 독성 물질이나 약품에 노출 된 후 행동의 미묘한 변화를 감지하는 데 사용할 수 있습니다.

Zebrafish의 유충에 자동으로 높은 처리량 행동 분석

제브라피쉬의 개별 및 그룹을 추적할 수 있는 3D 자동 비디오 시스템의 사용에 대해 설명합니다. 응용 사례로, NMDA 수용체 길항제 MK-801이 제브라피시 떼에 미치는 영향을 조사합니다.

기록 개인과 성인 Zebrafish의 떼에 자동 3D 추적 시스템을 사용하여

이 원고는 성인 제 브라 피시에서 행동 하는 스트레스를 측정 하는 간단한 방법을 설명 합니다. 이 접근법은 zebrafish가 스트레스가 많은 상태일 때 탱크의 아래쪽 절반을 선호 하는 타고 난 경향을 활용 합니다. 우리는 또한 약리학으로 분석을 결합 하는 방법을 설명 합니다.

제 브라 피시에서 선천적인 스트레스를 연구 하는 행동 접근법

우리는 인지 성능을 평가하기 위해 설계된 행동 챔버를 제시한다. 우리는 일단 인수한 후, 제브라피쉬가 8주 후에 그 일을 기억한다는 것을 보여주는 데이터를 제공합니다. 우리는 또한 고혈당 얼룩말 물고기인지 성능을 변경 했다 보여줍니다., 이 패러다임 인식 및 메모리를 평가 하는 연구에 적용 할 수 있음을 나타내는.

제브라피쉬를 모델 시스템으로 사용하는 3챔버 선택 행동 작업

현재 프로토콜의 목표는 성체 제브라피쉬에 대한 사회적 선호도 분석을 수립하고 사용하는 데 필요한 단계를 개략적으로 설명하고 에탄올로 인한 사회적 결함을 특성화하는 데 사용할 수 있음을 입증하는 것입니다.

제브라피시의 태아 알코올 스펙트럼 장애를 모델링하여 불리한 배아 환경이 성인의 사회적 행동에 미치는 영향을 특성화합니다.

여기에서는 단일 수조를 사용하여 성체 제브라피쉬에 대한 화학 물질(예: 메스암페타민 및 글리포세이트)의 잠재적인 신경 독성 영향을 효과적으로 결정하기 위해 새로운 수조, Shoaling 및 사회적 선호도 테스트를 포함한 포괄적인 행동 테스트 배터리를 제시합니다. 이 방법은 신경 독성 및 환경 연구와 관련이 있습니다.

단일 탱크에서 행동 테스트 배터리를 사용한 성인 Danio rerio 의 신경 독성 평가

이 프로토콜은 MPTP 처리된 제브라피시 유충에서 파킨슨병 유사 운동 및 비운동 결손을 평가하기 위한 행동 표현형 패러다임을 확립합니다.

행동 실험을 기반으로 한 제브라피시 유충에서 MPTP 유도 파킨슨 유사 행동 표현형의 표현형 프로파일링

설치류에서 제브라피시까지 다방 사회적 선호 과제가 적용되어 모델 생물의 사회적 행동 연구를 용이하게 합니다. 이 프로토콜은 웹캠과 오픈소스 소프트웨어를 활용한 저비용 3챔버 오픈 탱크 작업을 검증하여 제브라피시의 사회적 선호도를 측정하여 학부 연구와 교육에 접근성을 높입니다.

3개 방 개방형 수조 자유수영 과제를 이용한 제브라피시(Danio rerio)의 사회적 선호를 조사하는 저비용 대안

학습하세요 얼룩말고기의 대담성, 공격성, 무리짓기 행동을 분석하는 표준화된 방법을. 이 기법은 진화론, 개체군 역학 및 행동 유전학 연구에 활용됩니다.

Zebrafish의 행동 증후군에 대한 대담, 침략, 그리고이 얕아 분석

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