Larwy Drosophila melanogaster wykazują wyraźne zachowanie unikające światła podczas fazy poszukiwania pożywienia. Fototaksja larw Drosophila była przedmiotem badań, zwłaszcza w ciągu ostatnich 50 lat1,2,3,4,5,6,7,8. W ostatnich latach, pomimo faktu, że 1) zidentyfikowano wiele neuronów pośredniczących w unikaniu światła larw4,5,9,10,11,12 oraz 2) ustalono kompletny konektom układu wzrokowego larw w rozdzielczości synaps13, mechanizmy neuronalne leżące u podstaw fototaksji larw pozostają w dużej mierze niejasne.
Do badania fototaksji larw użyto wielu testów behawioralnych. Można je w dużej mierze podzielić na dwie klasy: jedną obejmującą przestrzenne gradienty światła, a drugą obejmującą czasowe gradienty światła. W przypadku testów przestrzennego gradientu światła arena jest podzielona na równą liczbę sekcji w świetle i ciemności. Arena może być podzielona na jasne i ciemne połowy2,4 lub jasne i ciemne ćwiartki14,15, lub nawet może być podzielona na naprzemienne jasne i ciemne kwadraty, jak na szachownicy7. Zwykle płytki agarowe są używane do przestrzennego oznaczania gradientu światła, ale można również użyć probówek, które są podzielone na naprzemienne jasne i ciemne sekcje10,14.
W starszej wersji testów, oświetlenie światłem zazwyczaj pochodzi spod larw. Jednak oświetlenie w nowszych wersjach w dużej mierze pochodzi z góry, ponieważ oczy larw (np. narządy Bolwiga, które są wrażliwe na niskie lub średnie natężenie światła16) są zawarte w nieprzezroczystym szkielecie głowy i gardła z otworami skierowanymi ku górnemu przodowi. To sprawia, że larwy są bardziej wrażliwe na światło z góry z przodu niż z dołu z tyłu kierunków7. W przypadku testów czasowego gradientu światła natężenie światła jest przestrzennie jednolite na arenie, ale intensywność zmienia się w czasie. Oprócz czasowego światła o fali prostokątnej (tj. włączonego/wyłączonego lub silnego/słabego światła3,7), używane jest również światło zmieniające się w czasie, które jest zgodne z liniowym wzrostem intensywności8 do pomiaru wrażliwości larw na czasowo zmieniający się bodziec świetlny.
Trzecim rodzajem testu fototaksji jest kierunkowa nawigacja po krajobrazie świetlnym, która polega na oświetleniu z góry pod kątem 45°7. Przed pracą Kane'a i wsp.7, w testach fototaksji larw larw obliczano tylko zgrubne parametry, takie jak liczba larw w jasnych i ciemnych obszarach, częstotliwość skręcania i długość szlaku. Od czasu pracy tej samej grupy, z analizą zapisu wideo o wysokiej rozdzielczości czasowej dla fototaksji larw, przeanalizowano szczegółową dynamikę ruchu larw podczas fototaksji (tj. prędkości chwilowe różnych części ciała larwy, kierunek kursu, kąt skrętu i odpowiadającą mu prędkość kątową) 7. W ten sposób udało się odkryć więcej szczegółów na temat zachowania larw w fototaksji. W tych testach larwy są badane w grupach, aby nie wykluczyć skutków grupowych.
Ten protokół wprowadza test plamki świetlnej do badania reakcji behawioralnych larw na indywidualną stymulację światłem. Główny układ eksperymentalny składa się z systemu stymulacji wzrokowej i systemu obrazowania opartego na świetle podczerwonym. W systemie stymulacji wizualnej źródło światła LED generuje okrągłą plamkę świetlną o średnicy 2 cm na płytce agarowej, na której badana jest larwa. Natężenie światła można regulować za pomocą sterownika LED. System obrazowania zawiera kamerę na podczerwień, która rejestruje zachowanie larwy, a także trzy diody LED podczerwieni 850 nm, które zapewniają oświetlenie kamery. Obiektyw kamery jest pokryty filtrem pasmowo-przepustowym 850 nm, który blokuje światło z systemu stymulacji wizualnej przed wejściem do kamery, podczas gdy światło podczerwone może dostać się do kamery. W ten sposób zapobiega się interferencji stymulacji wzrokowej z obrazowaniem. W tym teście rejestrowane i analizowane są szczegóły behawioralne szybkich reakcji poszczególnych larw w okresie, w tym przed, w trakcie i po wejściu w światło.