Экспериментальный протокол для использования дрозофилы как система беспозвоночных модель для токсичности тестирования в лаборатории

Этот протокол может быть использован для понимания влияния токсикантов на приспособленность на разных этапах развития и изучения влияния воздействия загрязняющих веществ на протяжении поколений. Эту процедуру продемонстрируют два студента бакалавриата в моей исследовательской лаборатории, которые являются частью сообществ по налаживанию активного взаимодействия со стволовыми системами в Университете штата Колорадо в Пуэбло, Хью Лонг и Тайлер Харви. Чтобы начать работу с интересующим нас загрязнителем окружающей среды, сначала определите 50% смертельную дозу соединения дрозофилии.

Используйте установленные методы для создания кривой реакции на дозу. Далее приготовьте питательную среду с составом в нужной концентрации. Например, добавьте состав в воду аликвоту при приготовлении быстрорастворимой среды.

Параллельно изготовьте контрольную среду без добавленного состава. Чтобы создать культуру, из которой можно собирать подопытных животных, перенесите воспроизводящих взрослых особей в питательную среду стандартными методами. Стандартизируйте количество мух в одном флаконе и избегайте переполнения взрослых особей.

Затем высиживайте мух в стандартных условиях в течение одного-четырех дней. После инкубации выбросьте взрослых особей, оставив оплодотворенные яйца для созревания для тестирования. Затем верните флаконы в инкубатор.

Экспозиция может быть настроена на любой стадии развития. Кроме того, подопытные могут быть собраны на любой стадии развития в зависимости от целей эксперимента. Ежедневно проверяйте развивающихся животных, чтобы определить первые признаки интересующей их стадии, такие как блуждающие личинки третьего возраста.

Чтобы проверить эффекты воздействия на блуждающую личинку третьего возраста, соберите личинки в течение часа после включения света, когда они начнут выходить из пищевого субстрата. Затем вылейте воду и переместите личинок в лабораторную салфетку, чтобы аккуратно удалить лишнюю воду. После того, как они высохнут, переложите личинки в соответствующие пробирки для сбора.

Чтобы проверить воздействие воздействия на взрослых, соберите только что закрытых взрослых особей; Анестезия углекислым газом вполне допустима. Обязательно собирайте мух до того, как они созреют и начнут спариваться. Разделите мух на группы по признаку пола и пересадите их во флаконы с контрольной или экспериментально загрязненной средой, чтобы они соответствовали ранее существовавшему воздействию.

Позже, за 24 часа до измерения загрязняющих веществ у взрослых мух, перенесите взрослых особей в контрольной и загрязненной среде в пробирку, наполненную контрольной средой, чтобы взрослые особи могли удалить излишки среды со своего тела. После 24 часов груминга мух можно проверить с помощью соответствующего метода. Например, поведенческие изменения можно проверить с помощью анализа выбора брачного материала.

Используя эти методы, можно легко изучить трансгенерационные эффекты воздействия загрязняющих веществ. Просто установите скрещивание между взрослыми особями, подвергшимися воздействию на контрольную среду, и изучите влияние воздействия Fnot на их потомство. Этот протокол был использован для оценки накопления, элиминации и секвестрации свинца в одном поколении потомства.

Дрозофилы легко накапливали свинец в разных дозах, на разных стадиях развития и в разных эволюционных масштабах. Используя воздействие на несколько поколений, было обнаружено, что родительское воздействие не передается первому поколению взрослого потомства. Таким образом, используя данный протокол, можно тестировать адаптивные реакции на разных эволюционных масштабах, а также трансгенерационные эффекты Fnot воздействия.

Затем мух выращивали от стадии яйца до взрослой на контрольной или свинцовой среде и проверяли после 24 часов очищения, проверяли предпочтения партнера. Самки, выращенные на свинцовой среде, преимущественно спариваются с самцами, подверженными воздействию свинца, а не с самцами, подвергшимися воздействию контроля. С другой стороны, самцы не проявляли такой же предвзятости.

После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как выращивать и собирать дрозофил, чтобы ответить на различные вопросы и токсикологические вопросы. После освоения этого протокола его можно сделать за один-два месяца, если он выполняется правильно. Пытаясь выполнить эту процедуру, важно помнить, что нужно осторожно обращаться с мухами, чтобы не вызвать ненужный стресс.

После этой процедуры можно проверить другие вопросы, такие как поведенческие, генетические и неврологические вопросы. Не забывайте, что работа с загрязнениями может быть чрезвычайно опасной, и при выполнении этой процедуры всегда следует соблюдать меры предосторожности, такие как ношение средств индивидуальной защиты и подготовка загрязнений в капюшоне.