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Mudanças de temperatura incremental para reprodução e desova máxima em Astyanax mexicanus

DOI:

10.3791/61708

February 14th, 2021

In This Article

Summary

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Este artigo descreve as condições básicas de laboratório e protocolos para um regime de temperatura incremental para estimular a desova máxima no tetra mexicano Astyanax mexicanus, que é um modelo emergente para estudos de desenvolvimento e evolutivos.

Abstract

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O tetra mexicano, Astyanax mexicanus,é um sistema modelo emergente para estudos em desenvolvimento e evolução. A existência de morfas de superfície de olhos (peixes superficiais) e cavernas cegas (peixes-caverna) nesta espécie apresenta uma oportunidade para interrogar os mecanismos subjacentes à evolução morfológica e comportamental. Os peixes das cavernas desenvolveram novos traços construtivos e regressivos. As mudanças construtivas incluem aumentos nas papilas gustativas e mandíbulas, órgãos sensoriais de linha lateral e gordura corporal. As mudanças regressivas incluem perda ou redução de olhos. pigmentação de melanina, comportamento de escolaridade, agressão e sono. Para interrogar experimentalmente essas mudanças, é crucial obter um grande número de embriões gerados. Desde que os peixes originais da superfície de A. mexicanus e peixes das cavernas foram coletados no Texas e no México na década de 1990, seus descendentes têm sido rotineiramente estimulados a procriar e desovar um grande número de embriões bimestriamente no laboratório Jeffery. Embora a reprodução seja controlada pela abundância e qualidade dos alimentos, ciclos claro-escuros e temperatura, descobrimos que as mudanças de temperatura incrementais desempenham um papel fundamental no estímulo à desova máxima. O aumento gradual da temperatura de 72 °F para 78 °F nos primeiros três dias de uma semana de reprodução fornece dois ou três dias consecutivos de desova com números máximos de embriões de alta qualidade, que é seguido por uma diminuição gradual da temperatura de 78 °F para 72 °F durante os últimos três dias da semana de desova. Os procedimentos mostrados neste vídeo descrevem o fluxo de trabalho antes e durante uma semana de reprodução laboratorial para desova estimulada pela temperatura incremental.

Introduction

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O teleost Astyanax mexicanus tem uma forma de habitação superficial (peixes superficiais) e muitas diferentes cavernas cegas (peixes das cavernas)formam 1,2. Os peixes das cavernas evoluíram na escuridão perpétua e sob limitações alimentares, resultando no aparecimento de novos traços construtivos e regressivos3. Os traços construtivos incluem aumentos no gosto e tamanho da mandíbula, órgãos sensoriais da linha lateral e reservas de gordura. Os traços regressivos incluem a perda ou redução da pigmentação de melanina, olhos e comportamentos, como sono, escolaridade e agressão. U....

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Protocol

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Este procedimento foi aprovado pelas diretrizes de Cuidados Institucionais de Animais da Universidade de Maryland, College Park (Atualmente IACUC 469 #R-NOV-18-59; Projeto 1241065-1).

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Figura 1. Calendários durante uma semana de reprodução e uma semana sem reprodução. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

1. Segunda-feira

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Results

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Nós geralmente criamos e desoríamos os descendentes de peixes superficiais originalmente coletados em Nacimiento del Rio Choy em San Luis Potosi, México (peixe superficial rio Choy) e San Solomon Springs em Balmorhea State Park, Texas (peixes de superfície do Texas) e peixes-caverna derivados de Cueva de El Pachón (peixe da caverna Pachón) em Tamaulipas, México, e Cueva de los Sabinos (los Sabinos peixe das cavernas) e Sotano de la Tinaja (peixe da caverna Tinaja) em San Luis Potosi México.

Ao.......

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Discussion

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Astyanax mexicanus é um novo modelo biológico que gera com frequência e pode ser criado facilmente no laboratório1,2. Como estamos interessados nos mecanismos de desenvolvimento que estão por trás de mudanças evolutivas em peixes das cavernas A. mexicanus, a produção e o uso de embriões é vital para nossos objetivos de pesquisa. O objetivo principal de manter um estoque adulto de peixes é a produção de embriões e frituras jovens para uso em expe.......

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Disclosures

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Os autores não têm nada a revelar.

Acknowledgements

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Agradecemos a David Martasian, Diedre Heyser, Amy Parkhurst, Craig Foote e Mandy Ng por contribuições valiosas para o laboratório Jeffery A. mexicanus culture facility. A pesquisa no laboratório Jeffery é atualmente apoiada pela concessão do NIH EY024941.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
BlackwormsEastern Aquatics, Lancaster, PANenhum
Redes de reproduçãofeitos sob medida
AquaCave Lake Forest, IL.Nenhum
kit de teste colorimétricoPetcoSKU:11916API Kit de teste de pH de água doce
Flocos de gema de ovoPentair, Minneapolis, MNNenhum
FingerbowlsCarolina Biological Supply741004pratos de cultura, 4,5 pol, 250 mL
Redes portáteisQualquer incubadora de pet shop
para embriõesFisher Scientific51-029-321HPM405 L
Sais marinhos oceânicos instantâneosSpectrum Brands, Blacksburg, VANenhum
Azul de MetilenoSigma-Aldrich, St. Louis, MOM9140
Pipetas PasteurFisher Scientific13-678-205.75 pol.
Solução de imersão líquidaQualquer Pet Store
Nutrafin CycleAmazonNenhumImpulso bacteriano
Geladeira para alimentação ao vivoQualquer fonte
EstereomicroscópioQualquer fonte
TermômetroQualquer fonte
Tetra Tropical CrispsSpectrum Brands, Blacksburg, VANenhum
Ovos de artêmia

References

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  1. Jeffery, W. R. Cavefish as a model system in evolutionary developmental biology. Developmental Biology. 231, 1-12 (2001).
  2. Jeffery, W. R. Emerging model systems in evo-devo: cavefish and mechanisms of microevolution. Evolution & Development....

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Astyanax mexicanusSurface FishCave FishIncremental TemperatureEmbryo CollectionBreeding ProtocolSpawning StimulationEmbryo StagingIncubator SetupWater Temperature

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