Name: Een snelle voedselvoorkeurtest in Drosophila (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-02-11T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: Leer een snelle voedselvoorkeurtest voor neurogenetica met Drosophila melanogaster. Deze Petri-schaalmethode meet smaakvoorkeur efficiënt door kleurmarkering en analyse van vlieggedrag.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

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.

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.
<ol><li>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 dit apparaat na montage opnieuw zolang de afdichting het vasthoudt.</li>
</ol>2. Het voorbereiden van hongerflacons
<ol><li>Bereid een voldoende aantal lege plastic vliegenflacons voor; verdicht vervolgens losjes een stuk tissuepapier aan de onderkant. Comprimeer het tissuepapier voldoende dat het de ruimte vult, maar niet zozeer dat het een dichte massa vormt. OPMERKING: Zorg ervoor dat er geen diepe spleten of plooien in het weefsel zitten, omdat dit ertoe kan leiden dat vliegen vast komen te zitten.</li>
	<li>Voeg ~3 ml zuiver water toe aan de flacon zodat het weefsel volledig verzadigd is, maar er is geen stilstaand water. Zorg ervoor dat er geen grote druppels overtollig water op de wand van de flacon zitten. U kunt ook agarose vervangen door het geweekte papier door een 1% w/v agar-oplossing (zonder sacharose) te bereiden door 5 ml van 1% agarose aan elke lege flacon toe te voegen en de agarose op kamertemperatuur te laten stollen.</li>
</ol>3. Natte verhongering van vliegen voorafgaand aan het experiment
<ol><li>Start de honger 24 uur voor de tijd van het experiment. Sorteer onder CO2-anesthesie groepen van ~70, 2-4 dagen oude vliegen in de voorbereide hongerflacons en labelen elke flacon met het genotype en het tijdstip van verhongering.</li>
</ol>4. Reagens setup
<ol><li>Bereiding van kleurstoffen OPMERKING: Voordat u experimenten uitvoert, is het belangrijk om een voorlopige controletest uit te voeren om de juiste concentraties rode en blauwe kleurstoffen te bepalen.<ol>
<li>Bereid voor de controletest een reeks verdunningen voor elke kleurstof en voer de voedingstest uit met hetzelfde voedsel met een andere kleurstofkleur. Gebruik de resultaten om concentraties van twee kleurstoffen (één rood, één blauw) te identificeren die een PI van ~0 opleveren wanneer er geen experimentele verbinding wordt toegevoegd (zie rubriek 7). OPMERKING: De uiteindelijke blauwe kleurstofconcentratie werd bijvoorbeeld vastgesteld op 50 μM en getest op een reeks rode kleurstofconcentraties. Op basis van de rode kleurstofdoseringscurve was de optimale rode kleurstofconcentratie 210 μM, wat minimale kleurstofbias gaf(figuur 1B). Een hogere rode kleurstofconcentratie drijft vliegen om de voorkeur te geven aan rood voedsel, terwijl een lagere concentratie vliegen drijft om de voorkeur te geven aan blauw voedsel. Verfijn de blauwe of rode kleurstofconcentraties zorgvuldig in stappen van 1 μM, omdat verschillen van deze omvang en grotere experimentele uitkomsten kunnen beïnvloeden.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bereiding van 1% agarose<ol>
<li>Combineer 0,5 g agarose en 50 ml zuiver water (of een veelvoud daarvan) in een magnetronveilig vat. Magnetron de agarose oplossing tot opgelost, roeren indien nodig.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bereiding van andere voedingscomponenten<ol>
<li>Los elk voedingsonderdeel, met inbegrip van sacharose en eventuele experimentele verbindingen, op in water in een 100-voudige of hogere concentratie van de uiteindelijke geteste concentratie. OPMERKING: Het totale volume van elk voedselingrediënt dat aan 1% agar wordt toegevoegd, mag niet groter zijn dan 1 ml per gesmolten agar van 10 ml. Anders kan de agarose te verdunnen zijn en niet op de juiste manier stollen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bereiding van voedselmedia<ol>
<li>Meng agar, kleurstof en de gewenste experimentele verbinding in conische polypropyleen centrifugebuizen (15 of 50 ml); gebruik water in plaats van het experimentele tastant in het controlevoedsel. Doe dit terwijl de agar nog volledig vloeibaar is en meng grondig met behulp van een vortexmixer. Bewaar de buizen in een waterbad van 60 °C terwijl u het niet gebruikt om te voorkomen dat de agarose uithard voordat het in gerechten wordt verdeeld.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Gerechten bereiden voor het experiment OPMERKING: Zorg ervoor dat alle gerechten volledig droog zijn voordat u begint.<ol>
<li>Pipet 1 ml rood experimenteel voedingsmedium in één zijde van de testschaal (figuur 1A); herhaal dit voor het gewenste aantal gerechten. Laat de agarose afkoelen tot ze stevig zijn (3-5 min), en pipetteer vervolgens 1 ml blauw controlevoedsel in de andere kant van de gerechten (figuur 1A). Herhaal dit proces met het rode/experimentele blauwe paar. OPMERKING: Zorg ervoor dat alle gerechten volledig zijn ingesteld voordat u met het experiment begint. Gebruik de gerechten binnen 30 minuten.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Het initiëren van de tweerichtingsvoedingstest
<ol><li>Verlam tijdelijk experimentele vlieglijnen op ijs totdat er geen voor de hand liggende motorische activiteiten zoals vliegen en klimmen worden waargenomen. Zodra de vliegen zijn geïmmobiliseerd, draai je de injectieflacon voorzichtig om en tik je om alle vliegen in de testkamer over te brengen. OPMERKING: Koude schok duurt ~ 3-5 minuten. Langdurige blootstelling aan kou kan de fysiologie en gezondheid van de vlieg beïnvloeden en moet daarom worden vermeden.</li>
	<li>Plaats de hoes snel op de kamer en zet deze opzij. Zodra alle vliegen zijn overgebracht, verplaatst u alle kamers naar een donkere, afgesloten ruimte. Laat de test 90 minuten lopen. OPMERKING: Een donkere omgeving minimaliseert de invloed van de visuele route van de vlieg op het voedingsgedrag en verwijdert eventuele omgevingssignalen van buiten de schotel.</li>
</ol>6. Het beëindigen van de tweerichtingsvoedingstest
<ol><li>Nadat 90 minuten zijn verstreken, breng je de kamers over naar een vriezer van -20 °C om de vliegen op te offeren. Na ~1 uur, tel de vliegen. OPMERKING: Zet elke Petrischaal om voordat u de schaal in de vriezer plaatst om ervoor te zorgen dat er geen vliegen op het voedsel worden ingevroren.</li>
</ol>7. Een voorkeursindex (PI) toewijzen om de voedselvoorkeur te bepalen
<ol><li>Onderzoek onder een standaard dissectiemicroscoop de buikkleur van de vliegen in elk afzonderlijk gerecht. Tel de vliegen als rood, blauw of paars volgens de kleur van hun buik (figuur 2A). Tel de vlieg als zijn buik meer dan 50% gekleurd is, wat wijst op robuuste voeding(figuur 2B). Sluit de vlieg uit als zijn buik slechts een kleine voedselvlek bevat, wat wijst op slecht eten (figuur 2C).</li>
	<li>Nadat het aantal vliegen dat blauw, rood of zowel blauw als rood voedsel eet is geteld, gebruikt u de volgende vergelijking om elk Petrischaal een voorkeursindex (PI) toe te wijzen:</li>
</ol>PI = (Aantal vliegen dat experimenteel voedsel eet) - (Aantal vliegen dat controlevoedsel eet) / (Aantal vliegen dat experimenteel voedsel eet) + (Aantal vliegen dat controlevoedsel eet) + (Aantal vliegen dat beide eet)
PI > 0 geeft een voorkeur aan voor de experimentele verbinding, PI < 0 duidt op een afkeer van de experimentele verbinding en PI = 0 geeft geen effect van de verbinding op het voedingsgedrag aan.
8. Schoonmaken van de testkamers
<ol><li>Maak de Petri-gerechten onmiddellijk schoon door het voedselsubstraat eruit te schrapen en te spoelen met ongeparfumeerde zeep en water. Week de Petri gerechten 's nachts in gedestilleerd water. Controleer of de scheidingsafdichting in elke schaal nog waterdicht is en laat de schotel vervolgens aan de lucht drogen. OPMERKING: Nadat u ervoor hebt gezorgd dat er geen resterende agarose of kleurstofkleuring is, zijn de Petri-gerechten weer klaar voor gebruik.</li>
</ol>

<ol><li>Jiao, Y., Moon, S. J., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Drosophila+gustatory+receptor+required+for+the+responses+to+sucrose%2C+glucose%2C+and+maltose+identified+by+mRNA+tagging%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">A Drosophila gustatory receptor required for the responses to sucrose, glucose, and maltose identified by mRNA tagging.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (35), 14110-14115 (2007).</li>
<li>Dahanukar, A., Foster, K., van der Goes van Naters, W. M., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Gr+receptor+is+required+for+response+to+the+sugar+trehalose+in+taste+neurons+of+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">A Gr receptor is required for response to the sugar trehalose in taste neurons of Drosophila.</a> Nature Neuroscience. 4 (12), 1182-1186 (2001).</li>
<li>Ueno, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trehalose+sensitivity+in+Drosophila+correlates+with+mutations+in+and+expression+of+the+gustatory+receptor+gene+Gr5a%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Trehalose sensitivity in Drosophila correlates with mutations in and expression of the gustatory receptor gene Gr5a.</a> Current Biology. 11 (18), 1451-1455 (2001).</li>
<li>Fujii, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drosophila+sugar+receptors+in+sweet+taste+perception%2C+olfaction%2C+and+internal+nutrient+sensing%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Drosophila sugar receptors in sweet taste perception, olfaction, and internal nutrient sensing.</a> Current Biology. 25 (5), 621-627 (2015).</li>
<li>Wang, Z., Singhvi, A., Kong, P., Scott, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+representations+in+the+Drosophila+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Taste representations in the Drosophila brain.</a> Cell. 117 (7), 981-991 (2004).</li>
<li>Thorne, N., Chromey, C., Bray, S., Amrein, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+perception+and+coding+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Taste perception and coding in Drosophila.</a> Current Biology. 14 (12), 1065-1079 (2004).</li>
<li>Slone, J., Daniels, J., Amrein, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sugar+receptors+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Sugar receptors in Drosophila.</a> Current Biology. 17 (20), 1809-1816 (2007).</li>
<li>Dus, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nutrient+sensor+in+the+brain+directs+the+action+of+the+brain-gut+axis+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Nutrient sensor in the brain directs the action of the brain-gut axis in Drosophila.</a> Neuron. 87 (1), 139-151 (2015).</li>
<li>Toshima, N., Tanimura, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+preference+for+amino+acids+is+dependent+on+internal+nutritional+state+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">Taste preference for amino acids is dependent on internal nutritional state in Drosophila melanogaster.</a> Journal of Experimental Biology. 215 (16), 2827-2832 (2012).</li>
<li>Melcher, C., Bader, R., Pankratz, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amino+acids%2C+taste+circuits%2C+and+feeding+behavior+in+Drosophila%3A+towards+understanding+the+psychology+of+feeding+in+flies+and+man%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Endocrinology%22%5BJournal%5D)">Amino acids, taste circuits, and feeding behavior in Drosophila: towards understanding the psychology of feeding in flies and man.</a> Journal of Endocrinology. 192 (3), 467-472 (2007).</li>
<li>Zhang, Y. V., Ni, J., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+molecular+basis+for+attractive+salt-taste+coding+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The molecular basis for attractive salt-taste coding in Drosophila.</a> Science. 340 (6138), 1334-1338 (2013).</li>
<li>Weiss, L. A., Dahanukar, A., Kwon, J. Y., Banerjee, D., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+molecular+and+cellular+basis+of+bitter+taste+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The molecular and cellular basis of bitter taste in Drosophila.</a> Neuron. 69 (2), 258-272 (2011).</li>
<li>Moon, S. J., Kottgen, M., Jiao, Y., Xu, H., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+taste+receptor+required+for+the+caffeine+response+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">A taste receptor required for the caffeine response in vivo.</a> Current Biology. 16 (18), 1812-1817 (2006).</li>
<li>Dweck, H. K. M., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+logic+and+evolution+of+bitter+taste+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Molecular logic and evolution of bitter taste in Drosophila.</a> Current Biology. 30 (1), 17-30 (2020).</li>
<li>Lee, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gustatory+receptors+required+for+avoiding+the+insecticide+L-canavanine%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Gustatory receptors required for avoiding the insecticide L-canavanine.</a> Journal of Neuroscience. 32 (4), 1429-1435 (2012).</li>
<li>Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+taste+of+the+Drosophila+gustatory+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">A taste of the Drosophila gustatory receptors.</a> Current Opinion in Neurobiology. 19 (4), 345-353 (2009).</li>
<li>Clyne, P. J., Warr, C. G., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Candidate+taste+receptors+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Candidate taste receptors in Drosophila.</a> Science. 287 (5459), 1830-1834 (2000).</li>
<li>Liman, E. R., Zhang, Y. V., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peripheral+coding+of+taste%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Peripheral coding of taste.</a> Neuron. 81 (5), 984-1000 (2014).</li>
<li>Scott, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gustatory+processing+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Entomology%22%5BJournal%5D)">Gustatory processing in Drosophila melanogaster.</a> Annual Review of Entomology. 63, 15-30 (2018).</li>
<li>Freeman, E. G., Dahanukar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+neurobiology+of+Drosophila+taste%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Molecular neurobiology of Drosophila taste.</a> Current Opinion in Neurobiology. 34, 140-148 (2015).</li>
<li>Tanimura, T., Isono, K., Yamamoto, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+sensitivity+to+trehalose+and+its+alteration+by+gene+dosage+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Taste sensitivity to trehalose and its alteration by gene dosage in Drosophila melanogaster.</a> Genetics. 119 (2), 399-406 (1988).</li>
<li>Zhang, Y. V., Raghuwanshi, R. P., Shen, W. L., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Food+experience-induced+taste+desensitization+modulated+by+the+Drosophila+TRPL+channel%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Food experience-induced taste desensitization modulated by the Drosophila TRPL channel.</a> Nature Neuroscience. 16 (10), 1468-1476 (2013).</li>
<li>Bantel, A. P., Tessier, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taste+preference+assay+for+adult+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Taste preference assay for adult Drosophila.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (115), e54403(2016).</li>
<li>Shiraiwa, T., Carlson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proboscis+extension+response+%28PER%29+assay+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Proboscis extension response (PER) assay in Drosophila.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (3), e193(2007).</li>
<li>Ja, W. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prandiology+of+Drosophila+and+the+CAFE+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Prandiology of Drosophila and the CAFE assay.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (20), 8253-8256 (2007).</li>
<li>Diegelmann, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+CApillary+FEeder+assay+measures+food+intake+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">The CApillary FEeder assay measures food intake in Drosophila melanogaster.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (121), e55024(2017).</li>
<li>Ro, J., Harvanek, Z. M., Pletcher, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FLIC%3A+high-throughput%2C+continuous+analysis+of+feeding+behaviors+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">FLIC: high-throughput, continuous analysis of feeding behaviors in Drosophila.</a> PLoS One. 9 (6), 101107(2014).</li>
<li>Yoshihara, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+recording+of+calcium+signals+from+identified+neurons+and+feeding+behavior+of+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Simultaneous recording of calcium signals from identified neurons and feeding behavior of Drosophila melanogaster.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (62), e3625(2012).</li>
<li>Deshpande, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantifying+Drosophila+food+intake%3A+comparative+analysis+of+current+methodology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">Quantifying Drosophila food intake: comparative analysis of current methodology.</a> Nature Methods. 11 (5), 535-540 (2014).</li>
<li>Yapici, N., Cohn, R., Schusterreiter, C., Ruta, V., Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+taste+circuit+that+regulates+ingestion+by+integrating+food+and+hunger+signals%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A taste circuit that regulates ingestion by integrating food and hunger signals.</a> Cell. 165 (3), 715-729 (2016).</li>
<li>Jiang, L., Zhan, Y., Zhu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combining+quantitative+food-intake+assays+and+forcibly+activating+neurons+to+study+appetite+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Combining quantitative food-intake assays and forcibly activating neurons to study appetite in Drosophila.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (134), e56900(2018).</li>
<li>Moon, S. J., Lee, Y., Jiao, Y., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Drosophila+gustatory+receptor+essential+for+aversive+taste+and+inhibiting+male-to-male+courtship%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">A Drosophila gustatory receptor essential for aversive taste and inhibiting male-to-male courtship.</a> Current Biology. 19 (19), 1623-1627 (2009).</li>
<li>Zhang, Y. V., Aikin, T. J., Li, Z., Montell, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+basis+of+food+texture+sensation+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">The basis of food texture sensation in Drosophila.</a> Neuron. 91 (4), 863-877 (2016).</li>
<li>Itskov, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+monitoring+and+quantitative+analysis+of+feeding+behaviour+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Automated monitoring and quantitative analysis of feeding behaviour in Drosophila.</a> Nature Communications. 5, 4560(2014).</li>
<li>Qi, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+quantitative+feeding+assay+in+adult+Drosophila+reveals+rapid+modulation+of+food+ingestion+by+its+nutritional+value%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Brain%22%5BJournal%5D)">A quantitative feeding assay in adult Drosophila reveals rapid modulation of food ingestion by its nutritional value.</a> Molecular Brain. 8, 87(2015).</li>
<li>Simpson, J. H., Looger, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+imaging+and+optogenetics+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Functional imaging and optogenetics in Drosophila.</a> Genetics. 208 (4), 1291-1309 (2018).</li>
</ol>

De auteurs verklaren geen belangenconflicten of concurrerende financiële belangen.

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 ...

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 voedingsstoffen, maar bitterevoedingsmiddelen 12,13,14,15 afwijzen die onaantrekkelijk of giftig zijn. In de afgelopen twee decennia hebben vliegen bewezen een zeer waardevol modelorganisme te zijn om het begrip van veel fundamentele vragen met betrekking tot smaaksensatie en voedselconsumptie te bevorderen, waaronder detectie van smaak, smaaktransductie, smaakplasticiteit en voedingsregelgeving16,17,18,19,20. Opmerkelijk genoeg hebben een aantal studies aangetoond dat de smaaktransductie- en neurale circuitmechanismen die ten grondslag liggen aan smaakperceptie analoog zijn tussen fruitvliegen en zoogdieren. Daarom dient de fruitvlieg als een ideaal experimenteel organisme, waardoor onderzoekers evolutionair geconserveerde concepten en principes kunnen ontdekken die voedseldetectie en -consumptie in het dierenrijk regelen.
Om smaaksensatie bij vliegen te onderzoeken, is het van cruciaal belang om een snelle en rigoureuze test vast te stellen om de voedselvoorkeur objectief te meten. In de loop der jaren zijn verschillende voermethoden, zoals op kleurstof gebaseerde tests11,12,13,21,22,23,de fly proboscis extension response assay24, de Capillary Feeder (CAFE) assay25,26, de Fly Liquid-Food Interaction Counter (FLIC) assay27, en andere combinatorische methoden zijn ontwikkeld om de voedselvoorkeur en/of voedselinname voor fruitvliegen kwantitatief te meten28,29,30,31. Een van de populaire voedingsparadigma's is de op kleurstof gebaseerde tweekeuzevoedingstest met behulp van een multiwell microtiterplaat12,21,32 of, zoals hier beschreven, een kleine Petrischaal11,22 als voedingskamer. Deze test is ontworpen op basis van de transparantie van de buik van de vlieg. Tijdens deze test worden vliegen in de voerkamer geplaatst en gepresenteerd met twee voedselopties gemengd met rode kleurstof of blauwe kleurstof. Zodra de test is voltooid, lijken vliegbuiken rood of blauw, afhankelijk van welk voedsel ze hebben geconsumeerd.
Zowel de Petri-schaal als de multiwell-plate voedingstests op basis van kleurstof zijn zeer robuust en leveren ongeveer dezelfde resultaten op. Met behulp van deze twee tests zijn talrijke belangrijke ontdekkingen en doorbraken gedaan in de richting van het ontcijferen van de sterk gediversifieerde receptoren en cellen die verantwoordelijk zijn voor het detecteren van voedselsmaken en voedseltextuur11,12,21,22,32,33. In de op kleurstoffen gebaseerde test is een experimentele stap die veel tijd en moeite vereist, het bereiden en laden van voedsel in de voedingskamer. Om de voedselbereiding en laadtijd te verkorten, werd deze test gewijzigd door de multiwell microtiterplaat te vervangen door een kleine Petrischaal, die is verdeeld in twee gelijke compartimenten. In de petri-schotel-gebaseerde test worden twee verschillende voedingsmiddelen aangevuld met blauwe of rode kleurstof toegevoegd 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. De buik van elke vlieg wordt vervolgens onderzocht en de voorkeursindex (PI) wordt berekend.
Deze tweekeuzevoedingstest op basis van petri-gerechten is betaalbaar, eenvoudig en snel. Een multiwell plaat heeft ongeveer 110 s nodig om te vullen, terwijl elke Petrischaal slechts ~ 20 s duurt. Bovendien vereist de multiwell-plaat het pipetten van kleine hoeveelheden voedsel in een groot aantal kleine putten (bijv. 60 of meer putten per bord), wat aanzienlijke precisie en aandacht vereist. Omgekeerd vereist de petri-schotel-gebaseerde test slechts twee acties per bord. Omdat de voedingstest een groot aantal replica's kan omvatten, bespaart de petri-schotel-gebaseerde test een niet-triviale hoeveelheid tijd en moeite. Deze test geeft resultaten die gelijkwaardig zijn aan die van de op multiwell gebaseerde test en is succesvol gebleken in het aanpakken van veel fundamentele vragen in smaaksensatie, waaronder zoutsmaakcodering11, smaakplasticiteit gewijzigd door voedselervaring22, en de moleculaire basis van voedseltextuursensatie33. Kortom, deze op Petri-schotel gebaseerde tweekeuzetest is een krachtig hulpmiddel om te onderzoeken hoe vliegen externe en interne voedingsomgevingen waarnemen om passend voedingsgedrag uit te lokken.

```html
<table><tbody><tr><td>35 mm Petri schotel</td><td>Fisher Scientific</td><td>08-772E</td><td></td></tr><tr><td>Agarose</td><td>Thomas Scientific</td><td>C756P56</td><td></td></tr><tr><td>Klaar plakmiddel</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC9884114</td><td></td></tr><tr><td>Conische centrifugeerbuisjes</td><td>Fisher Scientific</td><td>05-527-90</td><td></td></tr><tr><td>Dissectiemicroscoop</td><td>Amscope</td><td>SM-2T-6WB-V331</td><td></td></tr><tr><td>FCF Briljant Blauw</td><td>Wako Chemical</td><td>3844-45-9</td><td></td></tr><tr><td>Vlieg CO2 anesthesie setup</td><td>Genesee Scientfic</td><td>59-114/54-104M</td><td></td></tr><tr><td>Vlieg incubator met programmeerbare dag/nacht cyclus</td><td>Powers Scientific Inc.</td><td>IS33SD</td><td></td></tr><tr><td>Vlieglijnen</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Glazen schotel (microgolfveilig)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kimwipes</td><td>Fisher Scientific</td><td>06-666A</td><td></td></tr><tr><td>Media opslag fles</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-192-9998</td><td></td></tr><tr><td>Kunststof scheidingswand gesneden om de schotel te passen uit een plaat niet dikker dan 5 mm</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kunststof vlieg flesjes</td><td>Genesee Scientific</td><td>32-116</td><td></td></tr><tr><td>Sucrose</td><td>Millipore Sigma</td><td>S9378</td><td></td></tr><tr><td>Sulforodamine B</td><td>Millipore Sigma</td><td>S9012</td><td></td></tr><tr><td>Smaakstofverbinding van belang</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vortexmixer</td><td>Benchmark Scientific</td><td>BV1000</td><td></td></tr><tr><td>Waterbad</td><td>Fisher Scientific</td><td>FSGPD05</td><td></td></tr></tbody></table>
```

een snelle voedselvoorkeurtest in drosophila

A Rapid Food-Preference Assay in Drosophila

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.

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 ...

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.

Een snelle voedselvoorkeurtest in Drosophila

To select food with nutritional value while avoiding the consumption of harmful agents, animals need a sophisticated and robust taste system to evaluate ...

Ons protocol is ontworpen om een fijne test uit te voeren voor de fruitvlieg, een krachtig modelorganisme dat het mogelijk maakt om te ontwerpen voor alle genen, receptoren, neuronen en een neuropsycholoog die betrokken zijn bij testsensatie en voedselconsumptie. Zoals mensen vliegen als voedsel dat smaakt: zoet, licht zout, lichtzure of afwijzende voedsel dat bitter, te zout of te zuur smaakt. De kracht van deze techniek komt voort uit de snelheid en het gemak.U kunt veel verschillende vliegen in korte tijd PRH testen zonder een complexe opstelling. Onze methode is een uitstekende, uitstekende test om te begrijpen of vliegen als een, net als een bepaald voedsel, evenals hoe bepaalde genproducten de smaakvoorkeur beïnvloeden. Het kan een uitdaging zijn om vast te stellen of dieren bepaalde voedingsmiddelen accepteren of afwijzen.Daarom is het belangrijk om een standaardprotocol op te stellen voor het testen van de smaakvoorkeur van dieren. Om hongerflacons voor de test voor te bereiden, verdicht u losjes een stukje weefsel aan de onderkant van elke lege plastic vliegflacon per te testen vlieggentype. Zodanig dat het papier deze ruimte vult zonder een dichte massa te vormen, met ongeveer drie milliliter zuiver water naar elke flacon om de weefsels volledig te verzadigen zonder stilstaand water.Zorg ervoor dat er geen grote druppels overtollig water op de wanden van de flacons zitten. Als alternatief kunnen vijf milliliter van 1%Agros zonder sacharose worden vervangen door het geweekte papier, 24 uur voor het experiment koolzuurdioxide verdoofd twee tot vier dagen oude vliegen en sorteer de vliegen in groepen van ongeveer 70. Voeg vervolgens elke groep vliegen toe aan een verachtelijke honger en label elke flacon met het genotype en de tijd van verhongeringsinitiatie.Voordat u een experiment uitvoert, bereidt u een reeks verdunningen voor elke kleurstof met hetzelfde voedsel met elke andere kleurstofkleurstof. Combineer 0,5 gram Agros met 50 milliliter zuiver water in een magnetronbestendig vat en verwarm de Agro-oplossing totdat deze zo nodig is opgelost. Los elke voedingscomponent, met inbegrip van sacharose en eventuele experimentele verbindingen, op in water bij een concentratie van 100 maal of hoger van de uiteindelijke geteste concentratie.En meng de Agro kleurstof en gewenste experimentele verbinding in conische, polypropyleen centrifugebuizen. Plaats na het mengen de buizen in het waterbad van 60 graden Celsius tot de distributie en voeg een milliliter van één kleur van de experimentele voedsel- en kleurstofoplossingen toe aan één kant van de eerste testschaal. Laat de Agros afkoelen tot ze stevig zijn voordat u een milliliter van de controlevoedseloplossing toevoegt, gelabeld met de tweede kleurstof aan de andere kant van de schaal.Herhaal vervolgens de bereiding van de testschaal, met het tegenovergestelde controle- en experimentele kleurstofoplossingspaar. Gebruik de resultaten om twee kleurstofconcentraties te identificeren die een voorkeursindex van nul opleveren. Wanneer er geen experimentele verbinding wordt toegevoegd.Om een tweerichtingsvoedingstest uit te voeren. Eerst tijdelijk verlamd een experimentele vlieg veracht voor drie tot vijf minuten op ijs totdat er geen duidelijke motorische activiteiten zoals vliegen en klimmen worden waargenomen. Zodra de vliegen zijn geïmmobiliseerd, keert u de flacon voorzichtig om en tikt u om de vliegen in de testkamer over te brengen en plaatst u het deksel snel op de kamer.Als alle groepen zijn overgeplaatst, verplaats dan alle testkamers naar een donkere en gesloten ruimte gedurende 90 minuten. Aan het einde van de test de kamers omkeren bij een min 20 graden Celsius vriezer, gedurende ongeveer een uur. Voordat u elke kamer onder een stereomicroscoop plaatst om de buikkleur van de vliegen in elke experimentele groep te onderzoeken.Tel een vlieg, als de buik meer dan 50% gekleurd is, wat wijst op een robuuste voeding, gooi dan alle vliegen weg waarin de buik slechts een kleine voedselvlek bevat, wat wijst op slecht eten. Wanneer alle vliegen zijn geteld, gebruikt u de vergelijking om de voedselvoorkeursindex voor elke groep te kwantificeren. In deze test werd een schaal van 35 millimeter verdeeld in twee weken die we voeden in compartimenten met Agro's voedsel, in combinatie met rode of blauwe kleurstof.Om kleurstofbias uit te sluiten, werden de blauwe en rode kleurstofconcentraties zorgvuldig verfijnd om een geschatte nulvoorkeur te geven toen alleen deze twee kleurstoffen werden toegevoegd, 90 minuten na natte uitgehongerde volwassen vlieglading verschenen bly buikkleuren als blauw of rood. Als het dier voornamelijk blauw of rood voedsel consumeerde, respectievelijk, als een vlieg zowel blauw als rood consumeerde, leek de buik paars. Alleen vliegen die een aanzienlijke hoeveelheid voedsel innamen werden gescoord, terwijl vliegen met een onvoldoende voedselinname niet werden geteld.Door deze op petrischaal gebaseerde test te vergelijken met de multi-well plate based assay, bleek dat de twee voedingsmethoden in wezen dezelfde testresultaten gaven als reactie op zoet, bitter en zout voedsel bij wilde vliegen. Met name is het echter veel sneller om voedsel te bereiden en te distribueren in een petrischaal dan in een 60-goed multi-well bord. Zorg ervoor dat u identificeert welke kleurstofconcentratie u moet gebruiken, vooral na het maken van een nieuwe dieetbatch.Deze concentratie kan verschillen tussen vlieglijnen. Ons paar vandaag is gebaseerd twee-keuze assay is ook zeer krachtig. Voor u vragen hoe de vliegen, voelen zowel intern-externe frame beschadigd aan echte staat geschikte voeding en gedrag.

a-rapid-food-preference-assay-in-drosophila

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Deze video beschrijft een voedingstest voor fruitvliegen waarbij gekleurd voedsel wordt gebruikt om de voeding te controleren en het effect dat toegevoegde verbindingen kunnen hebben op de voedingsactiviteit. Het voorbeeldprotocol test de effecten van verschillende hormoonontregelende chemicaliën (EDC).

Voedingstest: Beoordeling van voedingsvoorkeuren in Drosophila melanogaster

Deze video beschrijft de smaakvoorkeurstest, een gedragsmethode die wordt gebruikt om aantrekkingskracht of vermijding te meten voor gekleurde oplossingen die anders smaken door de buikkleuring van de vlieg na inname van de voorkeursstof te beoordelen. Het aanbevolen protocol toont de procedure aan die wordt gebruikt om de voorkeur van vliegen te meten voor oplossingen van verschillende sacharoseconcentraties.

Smaakvoorkeurstest: een methode voor het meten van voedingsgedrag in Drosophila

Deze video beschrijft de CApillary FEeder, of CAFE, assay, een gedragsmethode die de voedselinname en voorkeur van ongeremde fruitvliegen meet. Het aanbevolen protocol laat zien hoe u de test kunt uitvoeren met minimale verdamping van de met vloeistof gevulde haarvaten die worden gebruikt om het voedsel te leveren en de inname ervan bij te houden.

De CApillary FEeder (CAFE) Assay: Een methode om voedselconsumptie en voorkeur in Drosophila te volgen

Drosophila-vrouwtjes kiezen tussen substraten en selecteren locaties die aantrekkelijk zijn voor het leggen van eieren. Deze video beschrijft een gedragstest die hun besluitvorming test, de zogenaamde eierleggingsvoorkeurstest. De aanbevolen clip demonstreert de procedure met een op maat gemaakte opstelling, waarmee onderzoekers niet alleen het gedrag van veel vrouwen tegelijkertijd kunnen testen, maar ook compatibel zijn met video-opname en optogenetische opstellingen.

Drosophila Egg-Laying Preference Assay: een methode om besluitvorming bij vliegen te testen

In deze video artikel beschrijven we een geautomatiseerde test om het effect van honger of verzadiging op olfactorische afhankelijke voedsel zoekgedrag meten de volwassen fruitvlieg Drosophila melanogaster.

A Single-fly test voor foerageergedrag in Drosophila

Eenvoudige tests voor het meten van ethanolgevoeligheid en snelle tolerantie bij Drosophila vergemakkelijken het gebruik van dit modelorganisme voor het onderzoeken van deze belangrijke ethanol-gerelateerde gedragingen. Hier wordt een relatief eenvoudige, schaalbare test beschreven voor het meten van ethanolgevoeligheid en snelle tolerantie bij vliegen.

Een goedkope, Scalable Behavioral Test voor het meten Ethanol Sedatie Gevoeligheid en Rapid Tolerantie in<em&gt; Drosophila</em

Dit protocol beschrijft een hoogdoorlaattest voor het testen van ei-legvoorkeuren van Drosophila melanogaster met een nauwkeurigheid per enkel dier. Deze test biedt een eenvoudige, efficiënte en schaalbare platform om genen en circuitonderdelen te identificeren die een eenvoudig besluitvormingsproces controleren.

High Throughput Assay to-eierleggende Voorkeuren van de individuele onderzoeken<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Smaak is een belangrijk sensorisch proces dat de aantrekking tot heilzame stoffen en het vermijden van giftige stoffen vergemakkelijkt. Dit protocol beschrijft een eenvoudige innametest voor het bepalen van de Drosophila smaakpreferentie voor een bepaalde chemische verbinding.

Taste Voorkeur Assay voor Volwassenenonderwijs<em&gt; Drosophila</em

We beschrijven een protocol voor het induceren van belonen en nonrewarding ervaringen in fruitvliegjes (Drosophila melanogaster) met behulp van vrijwillige ethanol consumptie als maat voor veranderingen in de beloning staten.

Een eenvoudige manier om Veranderingen Meet in Reward-zoekend gedrag Met behulp<em&gt; Drosophila melanogaster</em

De CApillary FEeder (CAFE) test is een eenvoudige, budgetvriendelijke en zeer betrouwbare methode voor het onderzoeken van mechanismen die ten grondslag liggen aan voedselinname. Gebruikt met het zeer veelzijdige genetische modelorganisme Drosophila melanogaster, biedt het een krachtig middel om nieuwe inzichten te verkrijgen in de regulerende mechanismen van voedselinname.

De capillaire Feeder test meet voedselinname bij<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Kwantitatieve voedselinname testen met geverfd voedsel bieden een robuuste en high-throughput betekent om voeding motivatie. De voedsel consumptie-bepaling te combineren met thermogenetic en optogenetic schermen is een krachtige aanpak van de onderzoeken van de neurale circuits die ten grondslag liggen aan de eetlust in volwassen Drosophila melanogaster.

Het combineren van kwantitatieve voedselinname-Assays en onder dwang activeren neuronen om te bestuderen van eetlust in Drosophila

Leer een snelle voedselvoorkeurtest voor neurogenetica met Drosophila melanogaster. Deze Petri-schaalmethode meet smaakvoorkeur efficiënt door kleurmarkering en analyse van vlieggedrag.

Een snelle voedselvoorkeurtest in Drosophila

Meer video's verkennen