Method Article

Метод проверки влияния экологических сигналов на поведение спаривания в Drosophila melanogaster

DOI:

10.3791/55690

⸱

July 17th, 2017

 , 
1Groningen Institute for Evolutionary Life Sciences, University of Groningen

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы демонстрируем анализ для анализа экологических и генетических сигналов, влияющих на поведение спаривания в плодовой мушке Drosophila melanogaster .

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

На сексуальную активность человека влияет генотип, опыт и условия окружающей среды. Как эти факторы взаимодействуют для модуляции сексуального поведения, остается слабо понимаемым. В Drosophila melanogaster экологические сигналы, такие как доступность продуктов питания, влияют на спаривающую активность, предлагая приемлемую систему для исследования механизмов, модулирующих сексуальное поведение. В D. melanogaster , экологические сигналы часто ощущаются через хемосенсорные вкусовые и обонятельные системы. Здесь мы представляем метод проверки влияния экологических химических сигналов на поведение спаривания. Анализ состоит из небольшой спаривающей арены, содержащей пищевую среду и пару спаривания. Частота спаривания для каждой пары непрерывно контролируется в течение 24 часов. Здесь мы представляем применимость этого анализа для проверки соединений окружающей среды от внешнего источника через систему сжатого воздуха, а также манипуляции с компонентами окружающей среды непосредственно на арене спаривания. УSe системы сжатого воздуха особенно полезна для проверки влияния очень летучих соединений, в то время как манипулирование компонентами непосредственно на арене сопряжения может иметь значение для определения присутствия соединения. Этот анализ может быть адаптирован для ответа на вопросы о влиянии генетических и экологических сигналов на поведение спаривания и плодовитость, а также на другие репродуктивные поведения мужчин и женщин.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Репродуктивное поведение обычно имеет высокие затраты на энергию, особенно для женщин, которые производят большие гаметы, чем мужчины, и должны тщательно выбирать условия для воспитания своего развивающегося потомства. Из-за стоимости энергии неудивительно, что воспроизведение связано с питательными условиями. Это справедливо для большинства, если не для всех, животных, включая млекопитающих, чье половое созревание может быть отсрочено вследствие недоедания, а на сексуальный всадник которого может отрицательно сказаться ограничение на питание 1 .

Репродукция генетического модельного организма Drosophila melanog....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Экологически контролируемая соединительная коробка

  1. Чтобы обеспечить контролируемую и легко очищаемую зону тестирования, установите кухонный шкаф из нержавеющей стали размером 120 см х 64 см х 85 см, как показано на рисунке 1А.
    1. Просверлите одно отверстие в задней части шкафа чуть ниже потолка и четыре комплекта из четырех отверстий в стороны, каждый с диаметром 2 см. Просверлите первые два набора из четырех отверстий на каждой стороне коробки на высоте 7 см от нижней части коробки и 12,5 см между отверстиями. Просверлите два других набора на каждой стороне коробки на высоте 35 см от дна.
      ПРИМЕЧАНИЕ. Четыре набора из четыр....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Используя этот непрерывный анализ, поведение спаривания и частоту спаривания в конкретных условиях, можно определить в экспериментальных условиях окружающей среды. Чтобы контролировать условия окружающей среды, мы превратили кухонный шкаф из нержавеющей стали в испытательную зону с собственным источником света и диффузией, что обеспечивает высокий уровень света и минимальное количество бликов с верхушки спаривающих арен ( рис. 1А ) , Внутренняя испытательная площадка пол.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Этот протокол описывает анализ для проверки поведения спаривания в течение 24 часов, непрерывно контролируя экологические сигналы, которые гипотетическая пара предполагает использовать для определения частоты спаривания. Можно увеличить частоту спаривания в ответ на воздух дрожжей, подаваемый через систему сжатого воздуха, когда среда содержит дрожжи ( рис. 2B ). Кроме того, аналогичный ответ на частоту спаривания можно наблюдать с помощью упрощенной пищевой среды, содержащей только агар, пептон и уксус.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

У авторов нет конкурирующих интересов для раскрытия.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы благодарим Bloomington Drosophila Stock Center за запасы мух; C. Gahr, JT Alkema и S. van Hasselt за их раннюю попытку разработать анализ сжатого воздуха; Джаспер Босман за советом по выращиванию дрожжей; И Rezza Azanchi и Joel Levine для первоначального развития временного мониторинга поведения спаривания Drosophila . JA Gorter поддерживалась грантом программы выпускников BCN / NWO по исследованиям Neuroscience Research School. Эта работа была частично поддержана голландской организацией по научным исследованиям (NWO) (ссылка: 821.02.020) JC Billeter.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
<прочный>Шкаф
Кухонный шкаф из нержавеющей сталиHorecaworld7412.0105
Белые светодиодыLucky Lightll-583wc2c-001Холодный белый, 20 мА и 2 В
Красные светодиодыLucky Ligtll-583vc2c-v1-4daДлина волны от 625 нм, 20 мА до 6 В
РезисторRoyal OhmCFR0W4J0561A50560 Ом, 0,25 Вт, 250 В и допуск 5 %
Приложение для смартфона ЭкспонометрPatrick GiudicelliИзмеритель света/люкса FREE, версия 1.1.1
Таймер питанияAlectoTS-121
Металлические кронштейныОстрый угол 5 на 5 мм,   2 x 5450 и 1 x 1100 мм длиной
Пластина1190 x 545 x 5 мм
Фильтровальная бумага листыLEE фильтры220Белый иней
Малый вентиляторNanoxia Глубокая тишина426028529282880 мм Сверхтихий вентилятор для ПК, 1200 об/мин
Большой вентиляторNanoxia Глубокая тишина4260285292910120 мм Сверхтихий вентилятор для ПК, 650-1500 об/мин
Веб-камера для веб-камерыLogitech950270B910 HD OEM, Угол: 78 градусов, разрешение: 5 миллионов пикселей;  
Программное обеспечение для камерыDeskShareОхранный монитор pro
Название<strong>CompanyНомер в каталоге>Комментарии
Выращивание мух
Бутылки для выращивания мухFlystuff32-1306 унций Дрозофила сток флакон
FlypadFlystuff59-114
МухиCanton-S
Флаконы для выращивания мухDominique Dutscher789008Drosophila tubes узкие 25x95 мм
ИнкубаторSanyoMIR-154
Магнитная горячая пластинаHeidolph505-20000-00MR Hei-Standard
AgarCaldic Ингредиенты B.V.010001.26.0
ГлюкозаГезонд wel1019155Dextrose/Druivensuiker
SucroseVan GilseСахарный песок
Кукурузная мукаFlystuff62-100
Зародыши пшеницыGezond& wel1017683
Соевая мукаFlystuff62-115
ПатокаFlystuff62-117
Активные сухие дрожжиRed Star
TegoseptFlystuff20-258100%
Пептон (bacto)BD211677
уксусная кислота Merck1000631000ледяная, 100%
Маленькая петридинаGreiner bio-one62710235 x 10 мм с вентиляционными отверстиями
Парафиновая пленкаBemis NAParafilm
Название<strong>Company<strong>Каталожный номерКомментарии
Установка дрожжей и сжатого воздуха
Большой петридинГосселинBP140-01140 x 20,6 мм
Ультрачистая водаMillipore corporationMiliQ
Дрожжевой экстрактBD212750
Агар (чистый)BD214530bacto
Глюкоза (0(+)-глюкоза моногидрат)  Merck18270000004
Открытые кепкиSchott29 240 28 ГЛ45
Силиконовая перегородкаVWR548-0662
Фитинги для колючей переборкиNalgene6149-0002
Большой диаметр трубки: внешний 1,2 см и внутренний 0,9 см
Малый диаметр трубки: внешний 0,8 см и внутренний 0,5 см
Трубка 15 млНасос Falcon
AquariumSera precisionSera air 110 plus, AC 220-240 В, 50/60 Гц, 3 Вт и давление >100 мбар
Активированный угольSuperfishA8040400Norit активированный уголь
Одноразовый фильтрующий блокWhatman10462100
Серологические пипеткиVWR612-1600
ШприцBD Plastipak300013
Горячий клейPattex
Шприцевой фильтрWhatmanFP 30/размер пор 0,45 мм CA-S
Название<strong>CompanyНомер в каталоге<strong>Комментарии
>Analysis
Statistics softwareRlme4 package
1190 x 1100 мм из матового стекла дикого типа из ПВХ из ПВХ

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hileman, S. M., Pierroz, D. D., Flier, J. S. Leptin nutrition, and reproduction: timing is everything. J. Clin. Endocrinol. Metab. 85 (2), 804-807 (2000).
  2. Grosjean, Y., et al. An olfactory receptor for food-derived odours promotes male courtship in Drosophi....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Drosophila Mating BehaviorEnvironmental CuesReproductive BehaviorsBehavioral AssayFood Medium PreparationChemosensory SystemsMating FrequencyPressurized Air SystemVolatile CompoundsFemale Receptivity

Related Articles