Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een snelle voedselvoorkeurtest in Drosophila

6.4K weergaven

DOI:

10.3791/62051

11 februari 2021

In dit artikel

Samenvatting

We presenteren een protocol voor een tweekeuze voertest voor vliegen. Deze voertest is snel en gemakkelijk te uitvoeren en is niet alleen geschikt voor kleinschalig laboratoriumonderzoek, maar ook voor gedragsschermen met hoge doorvoer bij vliegen.

Samenvatting

Om voedsel met voedingswaarde te selecteren en tegelijkertijd de consumptie van schadelijke stoffen te vermijden, hebben dieren een geavanceerd en robuust smaaksysteem nodig om hun voedselomgeving te evalueren. De fruitvlieg, Drosophila melanogaster,is een genetisch verhandelbaar modelorganisme dat veel wordt gebruikt om de moleculaire, cellulaire en neurale onderbouwing van voedselvoorkeur te ontcijferen. Om de voorkeur voor vliegvoedsel te analyseren, is een robuuste voedingsmethode nodig. Hier beschreven is een twee-keuze voedingstest, die rigoureus, kostenbesparend en snel is. De test is op basis van Petrischaal en omvat de toevoeging van twee verschillende voedingsmiddelen aangevuld met blauwe of rode kleurstof aan de twee helften van het gerecht. Vervolgens worden ~ 70 voorsterren, 2-4 dagen oude vliegen in het gerecht geplaatst en mogen ze ongeveer 90 minuten kiezen tussen blauw en rood voedsel in het donker. Onderzoek van de buik van elke vlieg wordt gevolgd door de berekening van de voorkeursindex. In tegenstelling tot multiwell-borden duurt elke Petrischaal slechts ~ 20 s om te vullen en bespaart het tijd en moeite. Deze voedingstest kan worden gebruikt om snel te bepalen of vliegen een bepaald voedsel leuk vinden of niet.

Inleiding

Ondanks dramatische verschillen in de anatomische structuur van smaakorganen tussen vliegen en zoogdieren, lijken de gedragsreacties van de vliegen op veel smakelijke stoffen opvallend veel op die van zoogdieren. Vliegen geven bijvoorbeeld de voorkeur aan suiker1,2,3,4,5,6,7,8, aminozuren9,10en zoutarm11, die wijzen op voe....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Montage van de testkamers

OPMERKING: Hoewel dit protocol het gebruik van een 35 mm Petrischaal beschrijft(figuur 1A),kan het gewenste effect worden bereikt met elk waterdicht, gladbodemvat dat kan worden doorsneden en bedekt.

  1. Snijdt eerst een petrischaal met deksel van 35 mm door een lengte van kunststof (5 mm breed en 3 mm hoog) in de middellijn te bevestigen met waterdichte lijm, waardoor twee waterdichte compartimenten ontstaan. Controleer of de afdichting compleet is om lekkage te voorkomen die kan leiden tot het mengen van de twee voedselsubstraten die worden onderzocht.
    OPMERKING: Gebruik ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

In deze test werd een schaal van 35 mm verdeeld in twee gelijke voedingscompartimenten, waarbij elke helft van de schaal agarosevoedsel bevat in combinatie met blauwe of rode kleurstof (figuur 1A). Om kleurstofbias uit te sluiten, werden de blauwe en rode kleurstofconcentraties zorgvuldig verfijnd om een geschatte "0" PI op te leveren wanneer alleen deze twee kleurstoffen werden toegevoegd (figuur 1B). Zodra de Petrischaal was geladen met getest voedsel, werden .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Deze methode omvat verschillende cruciale stappen waar problemen kunnen optreden. Zorg er eerst voor dat vliegen voldoende voedsel binnenkrijgen om stabiele gegevens te verstrekken. Als vliegen slecht eten, zorg er dan voor dat de vliegen minstens 24 uur nat zijn uitgehongerd en dat de experimentele media ten minste een minimale sacharoseconcentratie (2 mM) bevatten. Om de voedselconsumptie verder te stimuleren, verlengt u de natte hongerperiode na 24 uur, afhankelijk van de fysiologische toestand van de vliegen. Als te .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren geen belangenconflicten of concurrerende financiële belangen.

Dankbetuigingen

De auteurs willen Dr. Tingwei Mi bedanken voor het helpen optimaliseren van de tweekeuze voertest. Ze willen ook Samuel Chan en Wyatt Koolmees bedanken voor hun commentaar op het manuscript. Dit project werd gefinancierd door de National Institutes of Health grants R03 DC014787 (Y.V.Z.) en R01 DC018592 (Y.V.Z.) en door de Ambrose Monell Foundation.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

```html
Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
35 mm Petri schotelFisher Scientific08-772E
AgaroseThomas ScientificC756P56
Klaar plakmiddelFisher ScientificNC9884114
Conische centrifugeerbuisjesFisher Scientific05-527-90
DissectiemicroscoopAmscopeSM-2T-6WB-V331
FCF Briljant BlauwWako Chemical3844-45-9
Vlieg CO2 anesthesie setupGenesee Scientfic59-114/54-104M
Vlieg incubator met programmeerbare dag/nacht cyclusPowers Scientific Inc.IS33SD
Vlieglijnen
Glazen schotel (microgolfveilig)
KimwipesFisher Scientific06-666A
Media opslag flesFisher Scientific50-192-9998
Kunststof scheidingswand gesneden om de schotel te passen uit een plaat niet dikker dan 5 mm
Kunststof vlieg flesjesGenesee Scientific32-116
SucroseMillipore SigmaS9378
Sulforodamine BMillipore SigmaS9012
Smaakstofverbinding van belang
VortexmixerBenchmark ScientificBV1000
WaterbadFisher ScientificFSGPD05
```

Referenties

  1. Jiao, Y., Moon, S. J., Montell, C. A Drosophila gustatory receptor required for the responses to sucrose, glucose, and maltose identified by mRNA tagging. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (35), 14110-14115 (2007).
  2. Dahanukar, A., Foster, K., van der Goes van Naters, W. M., Carlson, J. R.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Voedselvoorkeur bij Drosophilakeuzevoeding uit twee optiespetrischaal-assaysmaakvoorkeurvoedingsassayvoorkeursindexkleurstofgebaseerde assayuithongeringsprotocolgedrag van vruchtvliegennutritionele keuze