Hier presenteren we een nieuw, eenvoudig te bouwen en goedkope protocol voor het recirculeren van zebravishuizen.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Hier presenteren we een nieuw, eenvoudig te bouwen en goedkope protocol voor het recirculeren van zebravishuizen.
Zebravissen zijn een populair modelorganisme voor het uitvoeren van in vivo studies, deels omdat ze als goedkoop worden beschouwd om te huisvesten en te onderhouden. Toch zijn commerciële woningbouwsystemen doorgaans te duur voor kleinere onderzoeksgroepen. Er bestaan meerdere op maat gemaakte zebravishuissystemen, maar ze hebben problemen met inconsistente watercondities, slechte watercycli en fragiele terrari's. Deze ontwerpproblemen verminderen de haalbaarheid van deze systemen voor langetermijnonderzoeksprogramma's. In dit artikel presenteren we een op maat gemaakt recirculerende zebravishouder, dat nieuw, betaalbaar en eenvoudig te bouwen is. Dit systeem, in combinatie met ons eerder gepubliceerde ontwerp van het huisvestingsaquarium, maakt het mogelijk om zebravissen in elke ontwikkelingsfase te huisvesten. Er zijn meerdere niveaus van filtratie en sterilisatie, die stabiele watercondities creëren en het mogelijk maken om zebravissen op lange termijn te gebruiken voor onderzoek en onderwijs. Het hieronder beschreven systeem wordt door ons laboratorium gebruikt om zebravissen al 9 jaar te huisvesten, wat meerdere generaties gehuisveste vissen en honderden experimenten vertegenwoordigt.
Zebravissen zijn een veelgebruikt modelorganisme dat wordt gebruikt in biologisch onderzoek. Ze zijn tolerant voor veel omgevingsomstandigheden en planten zich gemakkelijk voort met veel nakomelingen1. Ze vormen een uitstekend model voor een breed scala aan biologisch onderzoek, waaronder menselijke gezondheid, ontstekingen, genetica en toxicologie 1,2,3,4,5,6,7. Ze bieden ook een kosteneffectieve optie met relatief weinig onderhoud. Het creëren van een zebravishuisvestingssysteem kan echter intimiderend zijn, vooral voor mensen met minder ervaring – veel factoren moeten worden meegehouden, zoals recirculatiesnelheden, waterkwaliteit en de uitdagingen van het huisvesten van zebravissen in meerdere stadia van hun ontwikkeling.
Commerciële zebravishuisvestingssystemen zijn vaak duur, wat een aanzienlijke belemmering kan vormen voor kleinere laboratoria of laboratoria met beperkte financiering. Deze systemen kunnen tienduizenden euro's kosten, vooral met toevoegingen zoals automatische voeders en automatische reiniging, maar deze toevoegingen zijn onnodig voor budgetbewuste laboratoria, evenals voor degenen die de zebravis in een klaslokaal willen gebruiken. Voor dit soort faciliteiten is het bouwen van een zebravishuisvestingssysteem veel redelijker. Er zijn ook andere artikelen gepubliceerd met op maat gemaakte bouwplannen, maar elk heeft zijn eigen nadelen. Kim et al. demonstreerden een methode om een eenvoudig te bouwen systeem met 80 tanks te creëren8. Op het moment van publicatie kostte het ongeveer $500 om te bouwen, maar tegenwoordig zou het veel duurder zijn. Paige et al. maakten een plan dat bedoeld was als verbetering van de eerder genoemde methode, maar de bouwkosten bedroegen $15009. Daarnaast werd het onderhoud van een kolonie van 150 vissen geschat op $1000 elke3 maanden.
In dit artikel hebben we een methode vastgesteld om een recirculerend zebravishuis- en filtersysteem te bouwen, dat, in combinatie met het eerder gepubliceerde huistankontwerp10, aanzienlijk goedkoper is dan commercieel verkrijgbare systemen. Daarnaast is het eenvoudig te bouwen met een paar veelgebruikte gereedschappen. Het systeem is, bij gebruik van 30 afzonderlijke tanks (~70% capaciteit), ook relatief stil en produceert ongeveer 60 dBA geluid, gelijk aan een normaal gesprek of een televisie11. Met een paar eenvoudige aanpassingen of door het met minder tanks te laten draaien, geloven wij dat het systeem direct in een klaslokaal kan worden gebruikt zonder afleiding voor leerlingen te zijn. Het algemene ontwerp van het circulatiesysteem is als volgt: water dat is verwarmd en geconditioneerd wordt gepompt uit een sumpbassin via een hoofdwaterleiding, die het omhoog voert door het midden van het behuizingsrek. Kogelkleppen van de hoofdtoevoerleiding leveren water aan een baffle, die water levert met een regelbare debiet aan de afzonderlijke tanks op elk niveau. Om overmatige drukopbouw in de hoofdtoevoerleiding te voorkomen, gebruikt het systeem een drukafvoerleiding met een verstelbare kogelklep om overtollig water terug te voeren naar de sump. Water dat via de baffle de tanks binnenkomt, circuleert in de tanks, waarbij "overloop" wordt opgevangen door een licht schuine trog die door het midden van het huisrek op elk niveau loopt. Het water uit de trog stroomt vervolgens in een verticale retourpijp, die het terugvoert naar het sumpbassin, waar het wordt gereinigd met een meertraps filterfilter en gesteriliseerd met UV-licht.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het hierin beschreven protocol is eerder goedgekeurd voor gebruik door de Institutional Animal Care and Use Committees van zowel Northern Michigan University als Shenandoah University.
OPMERKINGEN: Er is een zaag nodig om de PVC-leidingen voor het waterretourgedeelte van het systeem te zagen. Dit protocol gebruikte een roterend gereedschap, maar andere soorten zagen zijn voldoende voor de meeste sneden, behalve die welke nodig zijn voor de tankretourleidingen. Om de doorzichtige vinylbuis voor de waterleidingen te doorsnijden, werd een zakmes gebruikt. Om slangklemmen vast te draaien, is een schroevendraaier nodig. Om de PVC-tankretouren aan de PVC-retourhouder te bevestigen, is een boormachine met een 3/16" (0,47 cm) boor nodig (iets grotere/kleinere bits werken ook). Om letsel te voorkomen moet er voorzichtig worden behandeld bij het gebruik van elektrisch gereedschap. Het volgende protocol beschrijft de productie van een behuizingsrek dat gekoppeld zal worden aan het eerder gepubliceerde tankontwerp10. Als een alternatieve tank wordt gebruikt, moeten aanpassingen aan de watertoevoer en waterterugvoer worden gedaan om aan de tankspecificaties te voldoen.
1. Het in elkaar zetten van het behuizingsrek (Figuur 1A)
2. Ondersteuningsbeugel voor tankretoursysteem (Figuur 1A)
3. Het assembleren van het waterretoursysteem (Figuur 1B-D)
OPMERKING: De waterretourleidingen ontvangen water uit de afzonderlijke tanks en voeren het naar de verticale retourpijp die water naar de sump transporteert, waar het wordt gefilterd en uiteindelijk terugcirculeert in het systeem.
4. Het samenstellen van het sumpbassin
OPMERKING: Het sumpbekken beperkt schommelingen in geleidbaarheid, pH, nitraat/nitrietniveaus en temperatuur door als waterreserve te fungeren (Figuur 1A). Er komen ook meerdere filtratiefasen voor in het sumpbassin.
5. Het assembleren van de hoofdwaterleiding (Figuur 1A,F)
OPMERKING: De hoofdtoevoerlijn kan snel worden aangelegd en afgebroken voor reiniging vanwege een gebrek aan lijmen. Om lekkage te voorkomen, kunnen alle vinylslangen met slangklemmen worden bevestigd. Deze kunnen worden toegevoegd nadat het systeem voor het eerst is opgestart en op lekkages is getoetst.
6. Het assembleren van de drukafvoerlijn (Figuur 1A, linker paneel)
7. Het assembleren van de waterleidingen van de tank (Figuur 1E)
OPMERKING: De waterleidingen van de tank voeren water van de hoofdleiding naar de afzonderlijke tanks.
8. Het systeem voorbereiden voor gebruik
OPMERKING: De volgende stappen moeten worden genomen om de gezondheid en het voortbestaan van vissen die in het systeem worden gehuisvest te waarborgen. Dit proces moet minstens een week van tevoren plaatsvinden voordat vis aan het systeem wordt toegevoegd.
9. Routineonderhoud
10. Veelvoorkomende probleemoplossing
11. Aanvullende overwegingen
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het hier gepresenteerde protocol zal een drielaags recirculerend zebravishuissysteem creëren (Figuur 1). In combinatie met het eerder gepubliceerde modulaire zebravisaquariumontwerp10 kan het systeem gemakkelijk 30-36 individuele aquaria huisvesten, waarbij elk groot aquarium ~40 vissen kan bevatten bij een dichtheid van minder dan 10 volwassen vissen/liter1. In totaal kan het huisvestingssysteem meer dan 1.200 volwassen zebravissen huisvesten ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het hier beschreven recirculerende huisvestingssysteem kan in totaal worden gebouwd voor minder dan $1500. De jaarlijkse kosten worden geschat op slechts $75, ervan uitgaande dat er geen grote vervangingen van componenten nodig zijn, waarbij alle onderdelen verkrijgbaar zijn via lokale en online winkels. Er zijn geen speciale gereedschappen of vaardigheden nodig om de constructie van dit project te voltooien, wat het voor de meesten toegankelijk maakt om te assembleren, hoewel het essent...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben niets te onthullen.
De auteurs willen de vele studenten bedanken die hebben geholpen het huisvestingssysteem de afgelopen 9 jaar te onderhouden en aan te passen.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 0.17" binnendiameter heldere vinyl buis 20 ft | Lowes | 814315 | |
| 1-1/2" PVC buiskoppeling x3 | Lowes | 23899 | |
| 2" PVC buiskoppeling x1 | Lowes | 23900 | |
| 3/4" binnendiameter heldere vinyl buis 5 ft | Lowes | 879267 | |
| 3/4" naar 1/2" draadbus en 1/2" adapter | Lowes | 23931 | |
| 3/4" x 3/4" x 1/2" Tx4 | Lowes | 3311539 | |
| 3/8" slangenklem nylon T koppeling x3 | Lowes | 877110 | |
| 3/8" binnendiameter heldere vinyl buis 5 ft | Lowes | 879263 | |
| 40 gallon sump fontein | Tractor Supply | 2229846 | |
| 5/8" binnendiameter heldere vinyl buis 10 ft | Lowes | 814320 | |
| AAwipes 8-in-1 Aquarium Test Kit | Amazon | B0D2RG3LXR | |
| Attmu 50 stuks herbruikbare bevestigingsbanden | Attmu | 8350503624091 | |
| Bacto-sure hoge dichtheid schuimfilter (2-pack) | Pets Warehouse | 8729780257055 | |
| Cascade CCF3UL Canister Filter, 100 Gallon, 265sph | Aquatic Warehouse | 30172015946 | Gekocht bij Amazon |
| Charlotte pipe 10 ft PVC buis 1-1/2" diameter x2 | Lowes | 23830 | |
| Charlotte pipe 2-in x 2-in PVC DWV sanitaire T | Lowes | 23395 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC buis 1-1/4" diameter | Lowes | 23982 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC buis 2" diameter | Lowes | 23832 | |
| Charlotte pipe 5 ft PVC buis 3/4" diameter | Lowes | 23990 | |
| Honeforest TDS meter | Walmart | B073713G5F | |
| Industriële sterkte rek 48 x 24 x 72 | Lowes | 23395 | |
| Ispinner 28 stuks wormwiel slangklemmen | Home Depot | 313206783 | |
| JoyTube kunststof slangenklem reduceerbuis 5/8" naar 3/8" pak van 3 | Amazon | B08DNJY57G | |
| LASCO 2-in x 2-in x 2-in dia Elleboog PVC fitting | Lowes | 23910 | |
| Vijverpomp onderdompelbaar (2100 GPH) | Amazon | B004DFMZME | |
| Qmseller roestvrij staal aquarium klep x6 | Amazon | B07PDSVH3N | |
| Onderdompelbare aquarium verwarmer | Amazon | B0DLG8VSL8 | |
| Tetra whisper eenvoudig te gebruiken luchtpomp voor aquaria | Amazon | B0009YF4FI | |
| UV-licht sterilisator Coralife Turbo Twist UV sterilisator, 6x | Coralife | 96316156005 | Gekocht bij Amazon |
| Uxcell druppelirrigatie schuine waarde voor 5/8" dubbele mannelijke schuine klep aquarium waterstromingscontrole - 3 stuks x2 | Harfington | 1003460 | Gekocht bij Amazon |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken
Toestemming aanvragen