Incrementele temperatuurveranderingen voor maximale fokkerij en spawning in Astyanax mexicanus

Summary

Dit artikel beschrijft de basis laboratoriumomstandigheden en protocollen voor een incrementeel temperatuurregime om maximale spawning te stimuleren in de Mexicaanse tetra Astyanax mexicanus, een opkomend model voor ontwikkelings- en evolutionaire studies.

Abstract

De Mexicaanse tetra, Astyanax mexicanus,is een opkomend modelsysteem voor studies in ontwikkeling en evolutie. Het bestaan van eyed surface (oppervlaktevissen) en blinde grot (grotvissen) morphs in deze soort biedt een kans om de mechanismen die ten grondslag liggen aan morfologische en gedragsevolutie te ondervragen. Grotvissen hebben nieuwe constructieve en regressieve eigenschappen ontwikkeld. De constructieve veranderingen omvatten verhogingen van smaakpapillen en kaken, laterale lijn zintuiglijke organen en lichaamsvet. De regressieve veranderingen omvatten verlies of vermindering van de ogen. melaninepigmentatie, schoolgedrag, agressie en slaap. Om deze veranderingen experimenteel te ondervragen, is het cruciaal om grote aantallen voortgebrachte embryo's te verkrijgen. Sinds de oorspronkelijke A. mexicanus oppervlaktevissen en grotvissen in de jaren 1990 in Texas en Mexico werden verzameld, zijn hun nakomelingen routinematig gestimuleerd om tweemaandelijks grote aantallen embryo's te fokken en te spawnen in het Jeffery-laboratorium. Hoewel fokken wordt gecontroleerd door voedselrijkdom en kwaliteit, licht-donkercycli en temperatuur, hebben we ontdekt dat incrementele temperatuurveranderingen een sleutelrol spelen bij het stimuleren van maximale spawning. De geleidelijke temperatuurstijging van 72 °F tot 78 °F in de eerste drie dagen van een broedweek biedt twee-drie opeenvolgende paaidagen met maximale aantallen embryo's van hoge kwaliteit, die vervolgens wordt gevolgd door een geleidelijke daling van de temperatuur van 78 °F tot 72 °F tijdens de laatste drie dagen van de paaiweek. De procedures in deze video schetsen de workflow voor en tijdens een laboratoriumkweek voor incrementeel stimulerend paaien.

Introduction

Teleost Astyanax mexicanus heeft een eyed oppervlakte-woning (oppervlaktevissen) vorm en vele verschillende blinde hol-woning (holvissen) vormen^1,2. Grotvissen zijn geëvolueerd in eeuwige duisternis en onder voedselbeperkingen, wat resulteert in het verschijnen van nieuwe constructieve en regressieve eigenschappen³. De constructieve eigenschappen omvatten verhogingen van smaakpapillen en kaakgrootte, sensorische organen van de laterale lijn en vetreserves. De regressieve eigenschappen omvatten het verlies of de vermindering van melaninepigmentatie, ogen en gedrag, zoals slaap, ....

Protocol

Deze procedure is goedgekeurd door institutional animal care richtlijnen van de Universiteit van Maryland, College Park (momenteel IACUC 469 #R-NOV-18-59; Project 1241065-1).

Figuur 1. Kalenders tijdens een kweekweek en een niet-broedweek. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.

1. Maandag

1. Voer om 9-10 uu....

Results

We fokken en spawnen over het algemeen de afstammelingen van oppervlaktevissen die oorspronkelijk werden verzameld in Nacimiento del Rio Choy in San Luis Potosi, Mexico (Rio Choy-oppervlaktevissen) en San Solomon Springs in Balmorhea State Park, Texas (Texas surface fish) en grotvissen afgeleid van Cueva de El Pachón (Pachón-grotvis) in Tamaulipas, Mexico, en Cueva de los Sabinos (Los Sabinos-grotvis) en Sotano de la Tinaja (Tinaja-grot) in Tamaulipas, Mexico, en Cueva de los Sabinos (Los Sabinos-grotvis) en Sotano de la.......

Discussion

Astyanax mexicanus is een nieuw biologisch model dat vaak spawnt en gemakkelijk kan worden gefokt in het laboratorium^1,2. Omdat we geïnteresseerd zijn in de ontwikkelingsmechanismen die ten grondslag liggen aan evolutionaire veranderingen in A. mexicanus grotvissen, is de productie en het gebruik van embryo's van vitaal belang voor onze onderzoeksdoelen. Het primaire doel van het behoud van een volwassen visbestand is de productie van embryo's e.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Blackworms	Eastern Aquatics, Lancaster, PA	None
Breeding Nets	Custom made
Brine shrimp eggs	AquaCave Lake Forest, IL.	None
Colorimetric test kit	Petco	SKU:11916	API Freshwater pH Test Kit
Egg yolk flakes	Pentair, Minneapolis, MN	None
Fingerbowls	Carolina Biological Supply	741004	Culture dishes, 4.5 in, 250 mL
Hand held nets	Any Pet Store
Incubator for embryos	Fisher Scientific	51-029-321HPM	405 L
Instant Ocean sea salts	Spectrum Brands, Blacksburg, VA	None
Methylene Blue	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO	M9140
Pasteur Pipettes	Fisher Scientific	13-678-20	5.75 in.
Net soaking solution	Any Pet Store
Nutrafin Cycle	Amazon	None	Bacterial boost
Refrigerator for live feed	Any source
Stereomicroscope	Any source
Thermometer	Any source
Tetra Tropical Crisps	Spectrum Brands, Blacksburg, VA	None