Name: 행동 추적 및 멕시코 Cavefish의 Neuromast 이미징 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-04-06T14:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 58 s
Description: 학습하세요 멕시코 동굴어의 고처리량 행동 분석 및 기계감각 시스템 이미징 방법을. 이 실용적인 기술은 진화 및 생의학 연구에 활용됩니다.

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우리는이 원고에 사용 되는 실험 물고기에서 물고기 치료 N. Cetraro, 북 아 일 사이먼, C. 발데스, C. Macapac, 제이 최, 나 루, 제이 구 엔, S. Podhorzer, H. Hernandes, 제이 선생, 제이 카토과 나 주 님을 포함 한 요 시 자와 실험실의 모든 회원을 감사 합니다. 우리는 또한 A. 킨 연구소 회원을 훈련 적외선 CCD 카메라를 내 피 Masek를 포함 하 여 감사 합니다. 마지막으로, 우리는 비디오를 만드는 그들의 귀중 한 도움 특히 B. 스미스, 제이 램, 그리고 미 흰색 하와이 대학 Mānoa에 커뮤니케이션의 미디어 랩-사회 과학의 대학-학교를 감사 하 고 싶습니다. 이 작품 (16CON-78919 및 18CON 90818) 하와이 커뮤니티 재단에 의해 지원 되었다 고 건강 NIGMS의 국립 연구소 (P20GM125508) 내에 부여 합니다.

<ol><li>Keene, A. C., Yoshizawa, M., McGaugh, S. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKeene%2C+AC+%22Biology+and+Evolution+of+the+Mexican+Cavefish.+Biology+and+Evolution+of+the+Mexican+Cavefish%22">Biology and Evolution of the Mexican Cavefish. Biology and Evolution of the Mexican Cavefish</a>. , Elsevier Inc. Amsterdam. (2015).</li>
<li>Mitchell, R. W., Russell, W. H., Elliott, W. R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMitchell%2C+RW+%22Mexican+eyeless+characin+fishes%2C+genus+Astyanax%3A+Environment%2C+distribution%2C+and+evolution.Special+publications+the+museum+Texas+Tech+University%22">Mexican eyeless characin fishes, genus Astyanax: Environment, distribution, and evolution.Special publications the museum Texas Tech University</a>. (12), Texas Tech Press. Texas. (1977).</li>
<li>Wilkens, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+and+genetics+of+epigean+and+cave+Astyanax-fasciatus+%28Characidae%2C+Pisces%29+-+Support+for+the+neutral+mutation+theory%5BTitle%5D)+AND+%22Evolutionary+Biology%22%5BJournal%5D)">Evolution and genetics of epigean and cave Astyanax-fasciatus (Characidae, Pisces) - Support for the neutral mutation theory.</a> Evolutionary Biology. 23, 271-367 (1988).</li>
<li>Fumey, J., Hinaux, H., Noirot, C., Thermes, C., Rétaux, S., Casane, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+late+Pleistocene+origin+of+Astyanax+mexicanus+cavefish%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Evolutionary+Biology%22%5BJournal%5D)">Evidence for late Pleistocene origin of Astyanax mexicanus cavefish.</a> BMC Evolutionary Biology. 18 (1), 1-19 (2018).</li>
<li>Yoshizawa, M., Gorički, S., Soares, D., Jeffery, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+a+behavioral+shift+mediated+by+superficial+neuromasts+helps+cavefish+find+food+in+darkness%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Evolution of a behavioral shift mediated by superficial neuromasts helps cavefish find food in darkness.</a> Current Biology. 20 (18), 1631-1636 (2010).</li>
<li>Moran, D., Softley, R., Warrant, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eyeless+Mexican+cavefish+save+energy+by+eliminating+the+circadian+rhythm+in+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Eyeless Mexican cavefish save energy by eliminating the circadian rhythm in metabolism.</a> PloS One. 9 (9), e107877(2014).</li>
<li>Moran, D., Softley, R., Warrant, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+energetic+cost+of+vision+and+the+evolution+of+eyeless+Mexican+cavefish%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Advances%22%5BJournal%5D)">The energetic cost of vision and the evolution of eyeless Mexican cavefish.</a> Science Advances. 1 (8), e1500363(2015).</li>
<li>Yoshizawa, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Evolution+of+a+Series+of+Behavioral+Traits+is+associated+with+Autism-Risk+Genes+in+Cavefish%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Evolutionary+Biology%22%5BJournal%5D)">The Evolution of a Series of Behavioral Traits is associated with Autism-Risk Genes in Cavefish.</a> BMC Evolutionary Biology. 18 (1), 89(2018).</li>
<li>Riddle, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insulin+resistance+in+cavefish+as+an+adaptation+to+a+nutrient-limited+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Insulin resistance in cavefish as an adaptation to a nutrient-limited environment.</a> Nature. 555 (7698), 647-651 (2018).</li>
<li>Protas, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+analysis+of+cavefish+reveals+molecular+convergence+in+the+evolution+of+albinism%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">Genetic analysis of cavefish reveals molecular convergence in the evolution of albinism.</a> Nature Genetics. 38 (1), 107-111 (2006).</li>
<li>Yoshizawa, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+genetic+architecture+underlies+the+emergence+of+sleep+loss+and+prey-seeking+behavior+in+the+Mexican+cavefish%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Biology%22%5BJournal%5D)">Distinct genetic architecture underlies the emergence of sleep loss and prey-seeking behavior in the Mexican cavefish.</a> BMC Biology. 13 (1), 15(2015).</li>
<li>Duboué, E. R., Keene, A. C., Borowsky, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolutionary+convergence+on+sleep+loss+in+cavefish+populations%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Evolutionary convergence on sleep loss in cavefish populations.</a> Current Biology. 21 (8), 671-676 (2011).</li>
<li>Fernandes, V. F. L., Macaspac, C., Lu, L., Yoshizawa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+the+developmental+plasticity+and+a+coupling+between+left+mechanosensory+neuromasts+and+an+adaptive+foraging+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Evolution of the developmental plasticity and a coupling between left mechanosensory neuromasts and an adaptive foraging behavior.</a> Developmental Biology. 441 (2), 262-271 (2018).</li>
<li>Pérez-Escudero, A., Vicente-Page, J., Hinz, R. C., Arganda, S., de Polavieja, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((idTracker%3A+tracking+individuals+in+a+group+by+automatic+identification+of+unmarked+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">idTracker: tracking individuals in a group by automatic identification of unmarked animals.</a> Nature Methods. 11, 743(2014).</li>
<li>Branson, K., Robie, A. A., Bender, J., Perona, P., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+ethomics+in+large+groups+of+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">High-throughput ethomics in large groups of Drosophila.</a> Nature Methods. 6 (6), 451-457 (2009).</li>
<li>Yoshizawa, M., Jeffery, W. R., Van Netten, S. M., McHenry, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+sensitivity+of+lateral+line+receptors+and+their+role+in+the+behavior+of+Mexican+blind+cavefish+%28Astyanax+mexicanus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">The sensitivity of lateral line receptors and their role in the behavior of Mexican blind cavefish (Astyanax mexicanus).</a> Journal of Experimental Biology. 217 (6), (2014).</li>
<li>Lee, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLee%2C+A+%22Virtualdub%22">Virtualdub</a>. , http://www.virtualdub.org/ (2014).</li>
<li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NIH+Image+to+ImageJ%3A+25+years+of+image+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 671-675 (2012).</li>
<li>Cavallari, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+blind+circadian+clock+in+cavefish+reveals+that+opsins+mediate+peripheral+clock+photoreception%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biology%22%5BJournal%5D)">A blind circadian clock in cavefish reveals that opsins mediate peripheral clock photoreception.</a> PLoS Biology. 9 (9), e1001142(2011).</li>
<li>Swimmer, B., Lang, H. H. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSwimmer%2C+B+%22Surface+Wave+Discrimination+between+Prey+and+Nonprey+by+the+Back+Swimmer+Notonecta+glauca+L.+%28Hemiptera+%2C+Heteroptera+%29%22">Surface Wave Discrimination between Prey and Nonprey by the Back Swimmer Notonecta glauca L. (Hemiptera , Heteroptera )</a>. 6 (3), Springer Stable. https://www.jstor.org/stable/4599284 233-246 (1980).</li>
<li>Montgomery, J. C., Macdonald, J. A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMontgomery%2C+JC+%22Sensory+Tuning+of+Lateral+Line+Receptors+in+Antarctic+Fish+to+the+Movements+of+Planktonic+Prey%22">Sensory Tuning of Lateral Line Receptors in Antarctic Fish to the Movements of Planktonic Prey</a>. 235 (4785), American Association for the Advancement of Science Stable. https://www.jstor.org/stable/1698962 195-196 (1987).</li>
<li>Prober, D. A., Rihel, J., Onah, A. A., Sung, R. J., Schier, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypocretin%2Forexin+overexpression+induces+an+insomnia-like+phenotype+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Hypocretin/orexin overexpression induces an insomnia-like phenotype in zebrafish.</a> The Journal of Neuroscience. 26 (51), 13400-13410 (2006).</li>
<li>Zhdanova, I. V., Wang, S. Y., Leclair, O. U., Danilova, N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Melatonin+promotes+sleep-like+state+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Melatonin promotes sleep-like state in zebrafish.</a> Brain Research. 903 (1-2), 263-268 (2001).</li>
<li>Nussbaum-Krammer, C. I., Neto, M. F., Brielmann, R. M., Pedersen, J. S., Morimoto, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+Spreading+and+Toxicity+of+Prion-like+Proteins+Using+the+Metazoan+Model+Organism+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Investigating the Spreading and Toxicity of Prion-like Proteins Using the Metazoan Model Organism C. elegans.</a> Journal of Visualized Experiments. (95), e52321(2015).</li>
<li>Rasband, W. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRasband%2C+WS+%22Object+Tracker%22">Object Tracker</a>. , https://imagej.nih.gov/ij/plugins/tracker.html (2000).</li>
<li>Ferreira, T., Rasband, W. Create Shortcuts. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFerreira%2C+T+%22ImageJ+User+Guide%22">ImageJ User Guide</a>. , https://imagej.nih.gov/ij/docs/guide/146-31.html#sub:Create-Shortcuts... (2012).</li>
<li>Lochmatter, T., Roduit, P., Cianci, C., Correll, N., Jacot, J., Martinoli, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLochmatter%2C+T+%22SwisTrack%22">SwisTrack</a>. , https://en.wikibooks.org/wiki/SwisTrack (2008).</li>
</ol>

저자는 공개 없다.

이러한 제시 방법에 편리 하 게 하지만 프리웨어 기원의 특성상 수행 하는 복잡 한 될 수 있습니다. 따라서, 그것은 좋습니다 시험 분석 실험 및 분석 하기 전에 어떤 실제 실험을 수행 하.
실험 및 분석 프레임 워크 설정 되 면 데이터 생성의 속도 빠른 될 수 있습니다. 일단 설립, VAB 분석 결과 대 일 분의 기록을 두 물고기, 활동/수 면 분석 결과 대 한 24 시간에 30 물고기 및 생선 neuromast 이미징, 최종 이미지 캡처 MS222 마 취에서 시작에 대 한 2.5 ~ 3 분에 가능 하다. 비디오 및 이미지 분석의 기간 사용 하는 컴퓨터의 성능에 따라 상당히 달라질 수 있습니다. 4 코어 CPU와 8GB의 RAM 가진 PC를 사용 하 여 VAB 분석 물고기 마다 5-7 분을 걸릴 수 있습니다, 활동/수 면 분석 30 물고기의 그룹 당 6-8 시간 걸릴 수 있습니다 및 neuromast 이미지 분석 물고기 당 5 또는 10 분 걸릴 수 있습니다 (단일 쪽 또는 양쪽...

멕시코 tetra, Astyanax mexicanus (Teleostei: Characidae), 2 개의 근본적으로 다른 대체 변경해-시력, 표면-아리 스토 프 및 눈 먼, 동굴 주거 morph 여러 별개의 구성 하는 데 물고기 가운데 독특한 인구1. 비록 다른 형태학과 생리학에서 그들은 여전히 interfertile2,3입니다. 이러한 interfertile 변경해 빠르게 진화 (~ 20000 년)4, 그들에 게 빠른 적응의 연구에 대 한 이상적인 모델 시스템으로 나타납니다. Cavefish 분기 형태학과 행동 특성 입맛, mechanosensors, 꼴을 준 행동 과다, 진동 자극의 특정 한 주파수에 조정의 증가 수의 증가 밀도 등의 제품군으로 알려져 있습니다 그리고 불면증입니다. 5 를 구하고 고 어둡고 음식 스파스 환경6,7에 에너지 절약에 대 한 동굴의 어둠 속에서 유리한 것 제안 되었습니다 일부는 동시에, 진화 가능성이 이러한 행동의 많은.
많은 진화 모델 시스템에서 지식을 통합 환경에 대 한 응답에서 방법 동물 형태학 및 행동 변화에 대부분 종 복잡 한 환경에서 지속적인 그라데이션 분산 되어 있기 때문에 어렵습니다. 그러나, 동굴 및 표면 morph Astyanax 높은 대조 날카로운 ecotone에 의해 delineated 환경에서 진화 사이의 극명 한 대조 동물 진화를 이해 하 Astyanax 는 우수한 모델 급부상을 주도하 고 있다. 이 유전자 및 적응 특성과 환경에서 선택과 개발 프로세스 보다 쉽게 연결 가능 하 게. 또한, 최근 생물 조사 Astyanax 에 이러한 특성의 이러한 특성 인간의 증상8,,910병렬 수 있습니다 나타났습니다. 예를 들어 사회와 수 면, 손실과 과다, 반복적인 행동, 및 코 티 솔 수준 증가 무슨 자폐증 스펙트럼 장애8인간에서 관찰은 비슷합니다.
많은 행동과 형태학 상 특성의 복잡 한 공동 진화를 해결 하려면 기본 유전과 분자 경로 강조 하기 위해 그들의 많은 시험에 유리 하다. 여기에 소개의 Astyanax의 표면, 동굴, 그리고 하이브리드 변경해의 동굴 형 행동 고기 정도 특성화에 대 한 방법이 있습니다. 초점 동작 phenotype 특성 분석 이란 동굴 적응 꼴을 준 행동 (진동 매력 행동, 라고도 이제 VAB), 및 과다/절전 기간11,12. 또한 발표 VAB13과 관련 된 감각 시스템에 대 한 이미징 방법이 이다. 최근에, 행동 분석 실험을 실행 하기 위한 많은 오픈 소스 추적 소프트웨어는 사용할 수 있는14,15되고있다. 이 짧은 비디오, 미만 10 분 동안 잘 작동. 그러나, 그것은 비디오는 강렬한 계산/추적 시간 때문에 더 문제가 된다. 수 상용 소프트웨어는 비쌀 수 있다. 제시 하는 방법을 주로 사용 하는 프리웨어 그리고 그러므로 비용 효과적이 고 높은 처리량 방법으로 간주 됩니다. 또한 포함 된 대표적인 결과 기반으로 이러한 방법을 합니다.

<table><tbody><tr><td>4-Di-1-ASP (4-(4-(dimethylaminostyryl)-1-methylpyridinium iodide)</td><td>MilliporeSigma</td><td>D3418</td><td></td></tr><tr><td>880 nm 파장 블랙 라이트</td><td>Advanced Illumination</td><td>BL41192-880</td><td></td></tr><tr><td>avfs</td><td>프리웨어</td><td>Version 1.0.0.6</td><td>http://turtlewar.org/avfs/</td></tr> <tr><td>Avisynth</td><td>프리웨어</td><td>Version 2.6.0</td><td>http://avisynth.nl/index.php/Main_Page</td></tr><tr><td>Cygwin</td><td>프리웨어</td><td>버전 2.11.0</td><td>https://www.cygwin.com/</td></tr> <tr><td>원통형 분석 챔버 (Pyrex 325 ml 유리 접시)</td><td>Corning</td><td>3140-100</td><td>10 cm 직경 5 cm 높이</td></tr><tr><td>Ethovision XT</td><td>Noldus 정보&nbsp; Technology, Wageningen, 네덜란드</td><td>버전 14</td><td>https://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt</td></tr><tr><td>물고기 수족관 실린더 소프트 스폰지 스톤 정수 필터, Black</td><td>Jardin (Amazon.com 을 통해)</td> <td>수면</td><td>/ 과잉 행동 기록 시스템 용 NA 스폰지 필터</td></tr><tr><td>등급 A 염수 새우 계란</td><td>염수 새우 직접</td><td>BSEA16Z</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>프리웨어</td><td>버전 1.52e</td><td>https://imagej.nih.gov/ij/</td></tr> <tr><td>매크로 1.8/12.5-75mm C-마운트 줌 렌즈</td><td>Toyo</td><td>NA</td><td>3-D 프린터에 인쇄된 C-마운트를 사용하여 USB 웹캠에 연결</td></tr><tr><td>Neutral Regulator</td><td>Seachem</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>광학 캐스트 플라스틱 IR 장거리 통과 필터</td><td>Edmund optics</td><td>43-948</td> USB 웹캠 pfmap 프리웨어<td>의 CCD에 맞게 작은 조각으로 자릅니다.</td></tr><tr><td></td><td></td><td>빌드 178</td><td>http://pismotec.com/download/ ( " 아카이브 다운로드" 하단의 링크)</td></tr><tr><td>Reef Crystals Reef Salt</td><td>Instant Ocean</td><td>RC15-10</td><td></td></tr><tr><td>SwisTrack</td><td>프리웨어</td><td>버전 4</td><td></td></tr><tr><td>https://en.wikibooks.org/wiki/SwisTrack USB 웹캠 (LifeCam Studio 1080p HD 웹캠)</td><td>Microsoft</td><td>Q2F-00013</td><td>Cut 2-2.5 cm of the</td></tr><tr><td>front Win자동화</td><td>프리웨어</td><td>버전 8</td><td>https://www.winautomation.com/ (무료 독립 실행 형) 이 절차를 위한 앱)</td></tr><tr><td>Windows 운영 체제</td><td>Microsoft</td><td>7, 8 또는 10</td><td>https://www.microsoft.com/en-us/windows</td></tr><tr><td>x264vfw</td><td>프리웨어</td><td>NA</td><td>https://sourceforge.net/projects/x264vfw/</td></tr></tbody></table>

행동 추적 및 멕시코 cavefish의 neuromast 이미징

Behavioral Tracking and Neuromast Imaging of Mexican Cavefish

동굴 주거 동물 그들의 끊임없이 어둡고 음식 스파스 환경에 적응 형태학과 행동 특성의 일련을 진화 했다. 이러한 특성 중에서 채집 행동 행동 특성이 진화의 기능적 장점에 유용한 윈도우 중 하나입니다. 진동 매력 동작 분석에 대 한 업데이트 메서드는 여기에 소개 (VAB: 적응형 구하고 동작)와 동굴 적응 tetra의 관련된 mechanosensors의 이미징 Astyanax mexicanus. 또한, 메서드는 추가 cavefish 행동 과다, 수 면 감량 등의 일련의 높은 처리량 추적을 위해 제공 됩니다. Cavefish는 또한 asociality, 반복적인 동작과 높은 불안을 보여준다. 따라서, cavefish는 동물 모델 진화 동작에 대 한 역할을 합니다. 이 방법은 행동의 다른 종류에 적용 될 수 있는 무료 소프트웨어 및 맞춤 스크립트를 사용 합니다. 이러한 메서드는 상용 추적 소프트웨어에 대 한 실용적이 고 비용 효율적인 대안을 제공합니다.

여기에 소개 하는 결과 어떤 제시 방법으로 취득 될 수 있다의 대표적인 예입니다. 따라서, 결과 cavefish, 실험 조건에 따라 표면 생선 여기 제시 하는 것에서 약간 이탈 수 있습니다.
진동 매력 동작
VAB에 대 한 대표적인 결과 동굴, 표면 생선 그림 3 에서 찾을 수 있습니다. (그림 3A, cavefish와 공유 특성) 표면 물고기와 진동 막대 (그림 3B)에 cavefish의 강한 매력에 가장자리 다음 동작 note 피크 매력 레벨 두 변경해의 행동 고기...

여기, 선물이 멕시코 cavefish의 일련의 높은 처리량 연구 방법 행동 및 mechanosensory 시스템의 중요 한 얼룩. 이러한 방법 사용 무료 소프트웨어 및 맞춤 스크립트, 행동의 연구에 대 한 실용적이 고 비용 효율적인 방법을 제공 하.

행동 추적 및 멕시코 Cavefish의 Neuromast 이미징

Cave-dwelling animals have evolved a series of morphological and behavioral traits to adapt to their perpetually dark and food-sparse environments. Among ...

Cavefish는 진화와 생물 의학 과정을 이해하는 환상적인 동물 벽화로 키우고 있습니다. 우리는 지금 인간적인 현상의 병렬로 이 특성을 사용하여 생물 의학 조사를 실시하고 있습니다. 여기에서 우리는 행동 분석의 전지 및 진화와 생물 의학 연구 둘 다를 위해 이용될 수 있는 분석 시스템을 보여줄 것입니다.진동이 끌어와 행동을 분석하기 위해 진동 유리 막대가 어둠 속에서 물고기 한 마리가 들어있는 유리 그릇에 삽입됩니다. 물고기는 12, 12 빛, 어두운 주기와 조건부 물에 분석 4 일 전에 적응된다. 분석 일 3 일 적응 후 하루 전에, 신선한 조건부 물로 분석 챔버에서 물을 대체합니다.분석 당일, 물고기는 분석이 완료 될 때까지 음식을 박탈됩니다, 중단은 진동에 대한 응답을 변경하기 때문에. 40 헤르츠에 튜닝하여 진동 방출 장치를 준비합니다. 적절한 기록 매개 변수, 재고 조건 및 대상 파일을 설정합니다.녹음 무대에 분석 실린더를 놓고 어두운 방에 적외선 백라이트로 조명을 비추고, 무대에 배치된 후 3분 동안 물고기가 적응할 수 있도록 합니다. 어둠 속에서 3분 동안 적응한 후 3분 30초 분량의 비디오를 녹화합니다. 레코딩이 시작되면 7.5밀리미터 직경의 진동 유리 막대를 수열에 삽입하여 깊이약 5cm입니다.물고기가 사소한 소음과 진동을 감지 할 수 있기 때문에 물에 진동 유리 막대를 배치하는 동안 소음이나 진동을피하십시오. 비디오 녹화를 시작한 후 30초 이내에 이 절차를 완료하여 3분 이상의 동작이 기록되도록 해야 합니다. avs_creator 두 번 클릭하여 일괄 처리 파일을 실행합니다.압축 된 AVI 비디오를 ImageJ에 대한 읽을 수있는 형식으로 변환하는 박쥐. 매크로는 그래픽 사용자 인터페이스 셸을 드래그하고 드롭하기만 하면 로드할 수 있습니다. 이 매크로를 사용하면 다음 분석을 위해 특정 단축키가 활성화됩니다.작업 디렉터리에서 새 폴더를 만들고 이름을 Process_ImageJ. 이 폴더는 다음 분석에서 출력 파일을 저장하는 데 자동으로 사용됩니다. 분석할 AVS 비디오 파일을 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 빠른 마운트를 선택합니다.AVS 파일을 외부 드라이브로 마운트한 후 ImageJ에서 AVI 파일을 엽니다. 거리 측정의 배율을 설정하려면 직선 선택 도구를 사용하여 챔버를 가로질러 직선을 그리는 것으로 분석 챔버의 직경을 선택한 다음 분석, 설정 스케일 함수를 클릭하여 스케일을 설정합니다

behavioral-tracking-and-neuromast-imaging-of-mexican-cavefish

Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

우리는 자유롭게 기적 감각 내부 특별히 설계된 수조의 모두 정확하고 안정적​​으로 동물의 전기 기관 방전 타이밍, 상체 위치 자세를 측정함으로써, 장기간에 걸쳐 약하게 전기 물고기 수영의 자발적 행동을 연구하기위한 기술의 집합을 설명 격리 실.

자유롭게 수영 약하게 전기 생선의 장기 행동 추적

이 프로토콜에서 우리 Astyanax mexicanus 성인 사육, 애벌레, 인상 하는 방법을 보여 하 고 표면의 고기를 비교 하 여 morphotypes 동굴 후 애벌레 물고기에 전체 마운트 immunohistochemistry를 수행 합니다.

Post-larval 고기 분석 및 전체 마운트 Immunohistochemistry 멕시코 Tetra Astyanax mexicanus 를 높이

진화 모델 시스템 Astyanax mexicanus유전자의 조작 방법을 설명합니다. 세 가지 다른 기술 설명: 중재 하는 Tol2 transgenesis, CRISPR/Cas9, 및 morpholinos를 사용 하 여 식의 최저 사용 하 여 게놈의 타겟된 조작. 이 도구는 기본 표면 및 동굴 주거 형태 사이의 변형 유전자의 직접 조사를 용이 해야.

멕시코 Cavefish에서 유전자 기능 조작

이 프로토콜에는 배아 Astyanax cavefish에 유전자 발현의 시각화 수 있습니다. 이 방법은 일반적인 배경 얼룩을 최소화 하면서 진 식 신호를 극대화 하는 목적으로 개발 되었습니다.

Wholemount Astyanax 배아에 대 한 제자리 교 잡

이 프로토콜 운동 동작 및 멕시코 cavefish 수 면 측정 방법을 자세히 설명 합니다. 이전 분석은 사회적으로 지 내게 물고기에 이러한 행동을 측정 하기 위해 확장 됩니다. 이 시스템은 수 면과 다른 물고기 종에 있는 활동 연구에 널리 적용할 수 있습니다.

수 면과 운동 활동 멕시코 Cavefish에서의 자동화 된 측정

체외 수정은 실험실 인구를 유지하고 다운스트림 응용을 위한 동기화된 배아를 생성하기 위하여 모형 유기체의 다양한 통용되는 기술입니다. 여기에서는 멕시코 테트라 물고기인 Astyanax멕시코어의 다양한 개체군에 대해 이 기술을 구현하는 프로토콜을 제시합니다.

아스티야낙스 멕시코의 게임테 컬렉션 및 체외 수정

이 기사에서는 발달 및 진화 연구를 위한 새로운 모델인 멕시코 테트라 Astyanax mexicanus에서최대 산란을 자극하기 위한 증분 온도 정권에 대한 기본 실험실 조건 및 프로토콜을 설명합니다.

아스티야낙스 멕시코인의 막시달 번식과 산란에 대한 증분 온도 변화

가정 케이지 환경에서 마우스의 장기간 포괄적 인 모니터링은 뇌 질환의 쥐 모델에서 벗어난 행동의 깊은 이해를 제공한다. 이 논문은 현대 행동 분석의 핵심 구성 요소로 통합 행동 역 (INBEST)에 대해 설명합니다.

통합 행동 역으로 설치류 질병 모델의 행동 표현형 (INBEST)

이 프로토콜은 연구자들이 조건화된 장소 선호 및 운동 행동 민감성 분석을 사용하여 중독의 이러한 측면을 테스트하기 위해 고안된 실험을 수행할 수 있도록 하기 위한 것입니다.

코카인 유발 행동 과민성 및 마우스의 조건 장소 선호도 평가

인간의 심리 운동 경계 테스트 (PVT)의 쥐 버전은 관심의 조기 응답 등 성능 정확도, 모터 속도, 인간 경계의 측면, 및 경과 포함한 인간 PVT, 측정 된 것과 유사한 관심의 양상을 측정하고 그 설명된다.

설치류 심리 운동 경계 시험 (rPVT) : 쥐에서 신경 행동 학적 성능을 평가하는 방법

학습하세요 멕시코 동굴어의 고처리량 행동 분석 및 기계감각 시스템 이미징 방법을. 이 실용적인 기술은 진화 및 생의학 연구에 활용됩니다.

행동 추적 및 멕시코 Cavefish의 Neuromast 이미징

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