Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Test odpowiedzi wyciągania trąbka (PER) u Drosophila

30.6K wyświetleń

DOI:

10.3791/193

29 kwietnia 2007

W tym artykule

Podsumowanie

Odruch wysuwania cycylka, znany jako PER, to test zachowań smakowych stosowany u muszek oraz pszczół miodnych. Gdy cycylek zetknie się z substancją atrakcyjną, mucha wysuwa go, aby spożyć tę substancję. Roztwory różnych cukrów są dla muchy bardzo atrakcyjne.

Streszczenie

Odruch wyciągania trąbki (PER) to test zachowania smakowego, który był stosowany zarówno u much, jak i u pszczół miodnych.

Na powierzchni aparatu gębowego muchy (labellum) znajdują się struktury przypominające włoski, zwane sensillami, w których znajdują się neurony smakowe. Gdy substancja atrakcyjna styka się z labellum, mucha wysuwa trąbek, aby spożyć materiał. Test reakcji wysuwania trąbki (Proboscis Extension Response, PER) pozwala zmierzyć tę behawioralną odpowiedź smakową i jest użyteczną metodą badania preferencji pokarmowych pojedynczej muchy. Roztwory różnych cukrów, takich jak sacharoza, glukoza i fruktoza, są dla muchy bardzo atrakcyjne. Można również testować wpływ substancji awersyjnych, obserwując redukcję PER po ich zmieszaniu z roztworem słodkim.

Mimo prostoty podstawowej procedury, istnieje wiele czynników, które mogą utrudnić jej prawidłowy przebieg. Jednym z aspektów wymagających uwagi jest stan reaktywności muchy. Wymagany czas głodzenia w celu doprowadzenia muchy do odpowiedniego stanu reaktywności znacznie się różni i wynosi od 36 do 72 godzin. Wprowadziliśmy serię kontroli służących do oceny stanu muchy, co pozwala na odrzucenie osobników niereaktywnych lub nadreaktywnych. Kolejnym istotnym czynnikiem jest siła uderzenia oraz miejsce kontaktu z labellum, co byłoby trudne do opisania słowami. Niniejsza prezentacja wideo demonstruje wszystkie te elementy wraz z kilkoma innymi ulepszeniami, które zwiększą powtarzalność tej metody.

Protokół

Głodzenie

  1. Najpierw należy zagłodzić muchy.
  2. Do pustej fiolki włóż mały kawałek chusteczki Kim-wipe nasączonej wodą.
  3. Przenieś 20-30 dobrze odżywionych much do pustej fiolki.
  4. Co 12-24 godzin sprawdzaj, czy papier jest wilgotny.
  5. Głodź muchy przez 36-72 godziny.

Unieruchom muchę

  1. Pochwyć jedną muchę za pomocą aspiratora.
  2. Umieść żółty końcówkę o pojemności 200 µl nad otworem. Jednocześnie obracając aspirator i dmuchając w niego, wtłocz muchę do wnętrza żółtej końcówki.
  3. Delikatnie dmuchnij, aby przesunąć muchę w górę do punktu, w którym nie będzie mogła się już poruszać.
  4. Używając żyletki, zrób zaznaczenie mniej więcej na wysokości oka muchy, następnie wciągnij muchę z powrotem i odetnij końcówkę.
  5. Delikatnie wydmuchaj muchę z powrotem na miejsce, ale tuż przed dotarciem do samego końca wykonaj skośne cięcie w miejscu, w którym będzie znajdować się trąba. Można pominąć to skośne cięcie, ale z pewnością ułatwi ono kolejny etap procesu.

Przygotuj knoty sacharozowe

  1. Skręć pasek papieru Kimwipes® o szerokości 6 mm w nić, a następnie rozerwij go na małe kawałki w kształcie stożkowych knotów (< 1 cm).
  2. Knoty te zanurzano w roztworach sacharozy lub wodzie, a następnie przykładano do trąbki owada, umożliwiając kontakt.

Przygotuj zwierzęta kontrolne i doświadczalne

  1. Przed testowaniem jakichkolwiek substancji smakowych podaj muszce 4% roztwór sacharozy. Służy on jako kontrola pozytywna. Odrzuć każdą muszkę, która nie zareagowała.
  2. Następnie przetestuj dH2O na muszce. Służy to jako kontrola negatywna. Odrzuć muszkę, jeśli zareagowała.
  3. Kontrole te należy przeprowadzić po przetestowaniu substancji smakowych.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W niniejszej prezentacji omówiliśmy wszystkie etapy badania odruchu wyprostnego trąbka (Proboscis extension response assay). Metoda ta wydaje się dość prosta, jednak podobnie jak w wielu innych testach behawioralnych, wiele drobnych szczegółów może wpłynąć na niepowodzenie badania. Przeanalizowaliśmy wiele takich kroków, które wymagają szczególnej uwagi. Poniżej ponownie podkreślam niektóre z najważniejszych czynników.

Jednym z takich czynników jest kształt knota. Przedstawiłem kilka bardzo d...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Podziękowania

Dziękujemy Paulowi Grahamowi za pracę w charakterze operatora kamery podczas prezentacji wideo.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
HDR-HC1KameraSony Corporation
SMZ800MikroskopNikon Instruments
P-IBSSAdapter kameryNikon Instruments
1x DC10LNAdapter kameryOptem, Qioptiq Inc.
257010Adapter kameryOptem, Qioptiq Inc.
TREKKER Mk2StatywBENBO
Gorillapod SLRStatywJoby
iMac G5KomputerApple
Power Mac G5KomputerApple
iMovieOprogramowanieApple
MPEG StreamclipOprogramowanieSQUARED 5

Bibliografia

  1. Dethier, V. G. The Hungry Fly. , Harvard University Press. Cambridge. (1976).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Zachowanie smakowe Drosophilaoptymalizacja czasu g odzeniametoda unieruchamiania muchtechnika przygotowania knotkametoda kontroli uderzekontrole pozytywne i negatywnepozycja kontaktu labellummapowanie wra liwo ci sensyli