제브라피시의 자기장 민감도에 대한 성격의 영향 평가

이 프로토콜을 통해 제브라피시의 내부 상태 또는 성격이 물, 흐름 또는 자기장과 같은 환경에서 오는 신호에 대한 방향 반응에 어떤 영향을 미치는지 탐색할 수 있습니다. 이 기술은 내부 요인과 환경 단서가 제브라피시 방향에 어떻게 영향을 미치는지 관찰하는 데 사용됩니다. 그러나 다양한 실험 설계에도 적용할 수 있습니다.

이 방법은 센서 생물학 연구의 행동 생태학에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 그리고 종에 유연하여 활발하게 수영하는 모든 수생 동물에게 적합합니다. 실험을 수행할 때 사용하려는 동물의 행동과 동물의 스트레스를 최소화하는 방법에 익숙해지는 것이 좋습니다.

제브라피쉬에서 성격 선택을 위해 그물에 250ml 비커를 사용하여 개별 물고기를 수집하여 이동 탱크로 이동하고 물고기를 성격 선택 탱크의 어두운 면으로 이동합니다. 1시간 동안 순응한 후 슬라이딩 도어를 열고 구멍에서 나오는 개인이 10분 동안 탱크의 밝은 면을 탐험할 수 있도록 합니다. 탐험 기간이 끝나면 두 개의 분리된 용기에 물고기를 부드럽게 모으고 밝은 쪽에서 능동적인 물고기를 수집하고 추가로 5분 후에 어두운 상자에서 반응적인 물고기를 수집합니다.

1차원 자기장 조작으로 자기장을 설정하려면 터널을 열어 두고 전원 장치와 자력계를 켜십시오. 가스 Tesla 미터에 연결된 자기 프로브를 터널 내부에 놓고 터널의 장축을 따라 선택한 자기장 값을 얻는 데 필요한 전압을 확인합니다. 그런 다음 프로브를 분리하고 흐름 터널을 수영 장치에 연결합니다.

3차원 자기장 조작으로 자기장을 설정하려면 컴퓨터를 켜고 코일 드라이버에서 디지털-아날로그 변환기를 켜고 선택한 자기장을 x, y, z 축으로 설정합니다. 그런 다음 터널을 Helmholtz 쌍 세트의 중앙에 배치합니다. 선택한 자기장이 설정되면 가변 변성 테스트를 위해 1-5개의 물고기를 선택합니다.

터널 안에서 물고기를 옮기고, 터널 안의 유속을 분당 4.5리터로 설정한 다음 펌프를 켭니다. 터널에 물이 닿기 전에 반드시 출구 밸브를 닫고 물고기를 옮겨 열어 바닥을 바로 세우십시오. 동물들이 한 시간 동안 수영 터널에 적응한 후 터널 내에서 물고기의 행동을 기록하기 시작하고 선택한 실험 프로토콜에 따라 유속을 높이는 단계를 시작합니다.

코일이 제거된 동일한 수영 터널을 Helmholtz 쌍 세트의 중앙에 배치할 수 있습니다. 유변 축성 실험이 끝나면 비정질 미터법 챔버에서 개별 물고기의 사진을 찍고 이미지 J의 사진을 엽니 다. 동물의 성별을 기록하십시오. 수컷 제브라피쉬는 가늘고 노란색을 띠는 경향이 있는 반면 암컷은 더 둥글고 파란색과 흰색을 띠는 경향이 있습니다.

그런 다음 분석을 클릭하고 배율을 설정합니다. 이미지 배율을 센티미터 단위로 설정하려면 카메라 배율을 참조로 사용하고 세그먼트 선 도구를 선택한 상태에서 끝에서 꼬불꼬불한 펜타클까지 선을 그려 표준 길이를 측정하거나 꼬리 끝까지의 선을 그려 전체 길이를 측정합니다. 그런 다음 분석을 클릭하고 동물의 선형 길이를 센티미터 단위로 측정하고 기록합니다.

터널 내에서 제브라피시 활동을 추적하려면 해당 비디오 분석 및 모델링 소프트웨어 프로그램을 엽니다. 파일, 가져오기 및 비디오를 클릭하고 비디오 중 하나를 연 다음 좌표계를 클릭하여 길이 단위를 센티미터로, 시간 단위를 초로 설정합니다. 좌표 축을 클릭하고 터널을 따라 x축으로 시간 경과에 따른 물고기의 위치를 추적하도록 참조 시스템을 설정하여 물 배출구에서 벽의 낮은 모서리에 원점을 설정합니다.

Track new in calibration(새 항목 추적)을 클릭하여 스케일을 설정하고 Track new in point(새 지점을 질량)로 설정하여 한 번에 한 마리의 물고기 추적을 시작합니다. 30초, 5프레임 간격으로 비디오를 수동으로 진행하고 각 업스트림 다운스트림 턴과 각 다운스트림 업스트림 턴에서 동물의 시간과 위치를 표시합니다. 각 추적 세션이 끝나면 테이블에서 X 및 시간 값을 선택합니다.

데이터를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 전체 정밀도로 데이터 복사를 클릭합니다. 그런 다음 모든 회전 위치의 시간 값과 x 값을 템플릿 스프레드시트 파일에 저장합니다. 총 업스트림 및 다운스트림 시간과 각 전체 단계에 대한 가변 저항 지수 값 및 백분율을 계산합니다.

이 대표적인 실험에서는 시연된 대로 터널에서 1시간 동안 적응 기간을 거친 후 한 번에 하나의 쇼를 비디오로 녹화하여 물살을 가속하고 유속을 7단계로 단계적으로 증가시키는 동안 녹화했습니다. 이 실험 동안 자기장은 1차원으로 제어되었습니다. 추적된 시간 동안 각 유속에서 각 물고기의 항이 강조 표시되어 각 최고 속도에서 각 물고기의 유변 지수를 계산하기 위한 기준점으로 사용되었습니다.

유변 지수가 50%보다 높고 동물이 상류 수영의 유병률에 해당하는 긍정적인 유변 반응을 보였음을 나타내는 경우 50%와 크게 다르지 않은 유변 지수는 유변 반응이 없음을 나타냅니다. 이 실험에서 5마리 물고기 모두의 평균 유변 지수 백분율 값의 아크 부호 변환은 물의 속도가 증가할 때 유변 지수 값의 시그모이드 증가를 보여주었으며, 간단한 수학적 방법을 사용하여 제브라피시 유변축을 정량화할 수 있었습니다. 이 곡선에서 서로 다른 방향의 자기장 아래에서 능동적인 물고기의 유변 반응은 영향을 받지 않으며 두 실험 그룹의 반응이 동일한 곡선으로 표시된다는 것을 알 수 있습니다.

반면에 반응성 물고기는 자기장에 따라 유변성 방향을 변경하고 응답은 상당히 다른 곡선으로 표시됩니다. 이것은 행동 실험이며 물고기의 행동은 스트레스의 영향을 받을 수 있다는 것을 기억하십시오. 물고기를 다루고 옮기는 것은 까다로울 수 있습니다.

따라서 실험하기 전에 자신을 훈련하십시오. 이 유변학적 자기 기술을 통해 우리는 제브라피시와 다른 수생 척추 동물 및 무척추 동물의 자기 민감도에 대한 성격의 영향을 더 자세히 탐구할 수 있었습니다.