8 augustus 2017
Fenotypische verschillen tussen de cervid bevolking kunnen worden gerelateerd aan populatieniveau genetica of voeding; comforthotel die moeilijk is in het wild. Dit protocol beschrijft hoe we ontwierpen een gecontroleerde studie waar voeding variatie werd uitgeschakeld. We vonden dat fenotypische variatie van mannelijke Witstaarthert was beperkter door voeding dan genetica.
Het algemene doel van dit experimentele ontwerp is om te onderzoeken of genetische factoren op populatieniveau de grootte van geweien en lichaam van de witstaartherten, odocoileus virginianus, beperken door te controleren op andere variabelen die ook van invloed zijn op de gewei- en lichaamsgrootte, zoals leeftijd en voeding. Deze methodologie kan ons echt helpen de ware oorzaak van morfologische variatie in wilde diersoorten in hun verspreidingsgebied te begrijpen. En dit is belangrijk omdat morfologie de basis vormt voor de historische aanduiding van ondersoorten en met de Endangered Species Act die deze ondersoortenverschillen codificeert, is het belangrijk om te begrijpen of die verschillen echt te wijten zijn aan genetische verschillen die zinvol zijn en moeten worden behouden of zijn het gewoon voedingskwaliteitsverschillen die geassocieerd zijn met het leefgebied waar die ondersoorten voorkomen?
Het grote voordeel van deze techniek is dat het ons in een gecontroleerde omgeving toestaat om ons te concentreren op een specifiek kenmerk van de omgeving waarin de dieren natuurlijk zijn grootgebracht en in dit geval verwijderen we de dieren uit hun natuurlijke leefgebied en controleren de voeding om te zien of voeding de oorzaak is van de morfologische verschillen. Deze techniek kan de implementatie van de Endangered Species Act zelfs verbeteren omdat het staatsresource-agentschappen met beperkte middelen zal toestaan om zinvolle genetische variatie te identificeren. De techniek wordt vandaag gedemonstreerd door Dan Morina.
Een afgestudeerde student hier bij het MSU Deer Lab. Begin met ervoor te zorgen dat de zijafscherming schaduwdoek heeft om als visuele en fysieke barrière tussen de kooitjes te fungeren. Installeer verhoogde doosblinds aan één uiteinde van elk kooitje om het werpen van pijlen tijdens gegevensverzameling te vergemakkelijken.
Bewaar twee trogvoerders aan afzonderlijke uiteinden van elk kooitje om concurrentie voor voedsel tussen de herten te verminderen. Zorg ten slotte voor herten voor een hoogwaardig dieet, voeg Lupitum toe. Begin met het gidsen van de technicus die de pijl zal gooien naar het einde van het kooitje waar de verhoogde blinds zich bevinden.
Plaats een enkele technicus in een blind. Laat vervolgens de persoon die de technicus naar de blind heeft geleid teruglopen naar het andere uiteinde van het kooitje. Na bevestiging van de sedatie van de hert door het controleren van oogreflexen, breng ooftsalf aan op de ogen.
Blinddoek de hert om stress te verminderen. Laad de hert op een militair geïnspireerde brancard. Gebruik vervolgens een rectale thermometer om de lichaamstemperatuur na herstel te beoordelen.
Verwarm de hert met verwarmde dekens als de temperatuur van het dier lager is dan 37,7 graden Celsius. Of koel de hert af met ijspakjes als de temperatuur van het dier hoger is dan 40 graden Celsius. En transporteer het via een dienstvoertuig naar een vooraf bepaald gebied voor gegevensverzameling.
Eenmaal getransporteerd, meet u het lichaamsgewicht tot op een honderdste van een kilogram met een digitale hangweegschaal. Evenals de lengte van de achtervoet en de totale lichaamslengte tot op de millimeter. Gebruik vervolgens toediening van geschikte hoeveelheden antibioticum ivermectine, een custodieel vaccin en een leptospirosevaccin.
Vervolgens, terwijl het dier gesedeerd is, neemt u drie geweimetingen van volwassen mannetjes met een geweimeetlint. Meet de binnenste spreiding, basale omtrek en de hoofdstraallengde van de geweien voorafgaand aan het verwijderen van de geweien. Verwijder vervolgens de geweien ongeveer drie centimeter boven de top met een heen-en-weer gaande zaag.
Nadat de gegevens zijn verzameld, plaatst u de hert in het juiste kooitje. En toedien van 125 milligram per kilogram yohimbinehydrochloride of 4,0 milligram per kilogram tylosinehydrochloride om de effecten van xylazinehydrochloride om te keren. Controleer ten slotte de hert om ervoor te zorgen dat ze in een borstpositie blijven totdat ze uit de sedatie komen en volledig alert zijn.
Na het verzamelen van de geweien meet u elk individueel punt dat uit de hoofdstraal steekt en extra abnormale punten met behulp van draad. Wikkel de draad om de plek waar het punt de hoofdstraal kruist en markeer dat punt ter referencie. Meet vervolgens vanaf dit referentiepunt tot de punt van het punt en herhaal dit voor elk punt.
Verzamel vervolgens de resterende omtrekmetingen door het kleinste punt tussen de G1 en G2 punten, de G2 en G3 punten en de G3 en G4 punten te identificeren indien aanwezig. Als de G4 punt niet aanwezig is, meet u de afstand tussen het middelpunt van de G3 punt aan het einde van de hoofdstraal. En meet de H4 omtrek op het halve punt.
Weeg ten slotte de geweien tot op een tiende van een gram met een wetenschappelijke digitale weegschaal. En ontwerp een minimale, kritische geweimassa van één gram voor dieren in het eerste jaar met geweien korter dan drie centimeter. Resultaten uit dit onderzoek wezen uit dat verbeterde voeding een positief effect had op alle morfometrische metingen van een 3,5 jaar oude mannelijke witstaarthert uit elke bronregio.
Geweimassa en geweigrootte varieerden niet tussen de drie bronregio's na twee generaties van verbeterde voeding. Wat suggereert dat de geweigrootte niet wordt beperkt door genetische factoren op populatieniveau. Verder nam de lichaamsmassa sterk toe van de eerste naar de tweede generatie.
Wat suggereert dat er een voedingsbeperking is in het wild voor alle populaties. Er waren echter nog steeds regionale variaties tussen mannetjes van de tweede generatie. Zodra deze techniek is beheerst, duurt het slechts ongeveer een uur per dier.
Maar de steekproefomvang is echt belangrijk, dus je wilt zoveel mogelijk dieren in je studie hebben, dus je zou meerdere dagen nodig kunnen hebben om al je dieren te verwerken. Bij het uitvoeren van deze procedure is het erg belangrijk dat alles binnen de hertenkooien is ingesteld voor succes. De blind moet op de juiste afstand van het hek worden geplaatst.
Schieterijstroken moeten worden
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie onderzoekt de factoren die de fenotypische variatie bij mannelijke witstaartherten beïnvloeden, met nadruk op de rollen van genetica en voeding. Door voedingsverschillen te controleren, wil het onderzoek de belangrijkste factoren achter morfologische kenmerken in wilde dieren duidelijk maken.
Disentangling genetic versus environmental drivers of phenotypic traits is critical for target validation and predictive confidence in translational research. This protocol enables controlled assessment of environmental and genetic contributions to morphological outcomes, supporting mechanistic de-risking and robust hypothesis testing in preclinical models. Such approaches inform portfolio decisions where biological variability may confound therapeutic development or biomarker alignment.
This protocol is positioned at the interface of early discovery and preclinical model development, enabling robust hypothesis testing and model standardization for downstream translational research.