Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

饲养果蝇 Published: July 30, 2016 doi: 10.3791/54219

ERRATUM NOTICE

Summary

提出了一种用于无菌和限菌条件下饲养果蝇的方法。飞胚dechorionated在次氯酸钠,无菌转移到无菌的饮食,并在密闭容器中饲养。接种饮食和胚胎与细菌导致限菌协会,和细菌的存在是通过电镀全身果蝇匀浆证实。

Introduction

大多数动物密切与细菌('微生物')从出生到死亡1有关。免费微生物('无菌')和微生物相关的(“传统”)的动物的比较表明微生物影响动物健康的各个方面,包括代谢,营养,血管,肝脏,呼吸系统,免疫,内分泌和神经功能2。果蝇果蝇是用于理解许多微生物3,4的存在下这些方法的并为研究对动物健康5,6-菌群影响的关键模式。没有细菌种类存在于每一个个体(“核心”),但醋酸乳酸杆菌数字都占据主导地位实验室饲养和野生捕捞D的微生物果蝇 。其他Acetobacteraceae(包括Komagataeibacter葡萄糖酸 ), 菲尔米cutes(如肠球菌明串珠菌 )和肠杆菌科细菌无论是在低丰度经常出现在果蝇中的个人,或不定期出现在高丰度7-12。

果蝇和哺乳动物的微生物是内和跨世代14,19见异思迁。测量微生物相关的特征时,菌群世态炎凉会导致表型的噪音。例如,Acetobacteraceae影响脂质(甘油三酯)存储在果蝇 15-18。如果Acetobacteraceae是比另外19一小瓶的苍蝇更丰富,同基因苍蝇可以有不同的表型20。自1960年代以来,一种用于小鼠14菌群世态炎凉的问题的解决方案已经在实践中,通过引入定义8优势微生物物种社会的乳鼠每一代新产品(改变Schaedler菌群)确保每个小狗暴露于小鼠菌群的同一主要成员。即使当菌群不研究32的主要目标,并设置先例,以确保密钥的微生物在各种实验条件下的存在于微生物群组成这种做法控制。

上定义果蝇营养微生物的影响下,用于导出无菌飞线几个协议已被开发,包括胚胎次氯酸钠dechorionation(无论是衍生从头每一代或通过转移到无菌的饮食的世代保持)和抗生素治疗13。有益处的不同方法,如方便与快捷为抗生素治疗和串行传输,相对于与从头 dechorionation混杂变量( 例如 ,卵密度,残留污染微生物,脱靶抗生素效果)的更大的控制。不管该方法的准备,出台规定微生物物种对无菌胚胎允许果蝇的文化与自定义(“悉生')社区。可替代地,模仿使用Schaedler菌群,该社区可以接种到常规的鸡蛋(以下步骤6-7只),以确保在每个小瓶特质影响微生物的存在,并避免菌群反复无常的并发症。在这里,我们描述了协议用 ​​于通过胚胎从头 dechorionation提高无菌和限菌果蝇 ,并确认导入或污染微生物类群的存在。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1.细菌培养(开始采摘〜鸡蛋前1周)

  1. 制备改良的MRS 20(MMRS)板和肉汤管( 表1)。倾20毫升MMRS琼脂到每个百毫米培养皿并冷却/干燥过夜,和5ml MMRS肉汤分为18 mm试管。
  2. 条纹pomorum,A. 热带短乳杆菌 ,和L.植物上MMRS琼脂平板上。孵育醋杆菌在30℃下过夜。通过在密封前用二氧化碳将所述板在密封容器中,并驱孵育乳杆菌厌氧。在30℃下孵育过夜。
    :L。短菌落可能是不可见的,直到24-48小时。板可贮存于4℃,菌落可以用于长达3周。
  3. dechorionated蛋转移到无菌的饮食(部分5)前两至三天,挑从MMRS板单菌落置于试管CON泰宁MMRS肉汤。成长振荡和静态成长乳杆菌 24小时或直至混浊,都在30℃。

2.准备无菌饮食

  1. 在2升Erlenmeyer烧瓶制备无菌饲料( 见表2)。微波饮食,直到它已煮3顺序倍;每间熬混合英寸
  2. 广场上的轰动板烧瓶保持在传输饮食,锥形离心管中搅拌。转移7.5毫升饮食至50ml离心管中。松散帽管,并放入有盖,高压灭菌聚丙烯架。
  3. 消毒用在121℃的高压釜中,15磅25分钟飞饮食。从反应釜中取出衣架,立刻水平摇晃每个机架,保证饮食冷却过程中不分离。小心不可撼动的机架垂直,以防止食物转移到盖子或管的边缘。允许饮食,在振动台上冷却正好45分钟,再用手水平摇晃饮食。
    注意:饮食可以储存在4-15°C至一个星期。
  4. 作为替代使用覆盖高压灭菌机架(步骤2.1-2.3),或在含有酸防腐剂饮食提高苍蝇,执行以下步骤:
    1. 与在烧瓶中搅拌棒的2L烧瓶中制备1升液体的饮食。高压灭菌饮食。
    2. 高压灭菌后,加入10 mL防腐剂在加热搅拌盘不断搅拌。当琼脂已冷却至50-60℃,将该烧瓶加热至50-60℃移动到加热的搅拌板上在生物安全柜并保持烧瓶的温度。
    3. 在生物安全柜,吸管〜7.5毫升到单独锥形管。

3.准备产蛋笼

  1. 通过微波100ml水中,将10g啤酒酵母,10g的葡萄糖,和1g琼脂使葡萄果汁琼脂平板上。煮沸3次,在步骤1.1,并添加10克冷冻葡萄汁的合作ncentrate加大对琼脂平板鸡蛋的可见性。
  2. 当琼脂已冷却至55℃,倾20毫升入100 25mm培养皿,并允许固化。
  3. 通过混合1克啤酒酵母用15g水覆盖的酵母膏的琼脂平板的表面上。倒入酵母粘贴到琼脂平板上,确保表面覆盖,然后倒出多余的,留下薄薄的酵母残留落后。如果使用多个板,浆料可以顺序倒入到多个板。
  4. 转移琼脂平板成笼的底部。
    注:32盎司熟食容器是丙烯酸飞笼很好的替代品。
    1. 通过切割在顶部的孔并用无毒胶水空穴胶合一个透气网作出32盎司熟食容器盖。如果胶是水溶性防止水接触到盖子。
  5. 转让200-300飞入容器中,并盖上盖子。盖一个空的培养皿的盖子网状保护孔防止措施从琼脂面T蒸发和根据需要添加湿润薄纸在盖的内部。孵育在25℃下过夜苍蝇为16-20小时。

4.收集鸡蛋

  1. 通过将尼龙网到塑料套管准备鸡蛋收集筛子。
  2. 以检索与在其上的蛋的板,通过转移到一个空的容器从笼中移除苍蝇。如果相同蝇将要使用的第二天,立即转移到含有新鲜yeasted葡萄果汁琼脂平板新笼子。果蝇可用于3-5顺序天
  3. 取下琼脂死苍蝇用干净的画笔,小心不要分手琼脂。
  4. 通过用蒸馏水冲洗琼脂平板上,轻轻地从琼脂表面涂刷鸡蛋,并浇在网状浆料收集鸡蛋。重复3-4次,直到所有或​​大部分卵已经从琼脂平板中移除。

5. Dechorionate鸡蛋,并转移到无菌ðIET

  1. 通过用70%乙醇喷雾内(包括边)制备的生物安全柜中。擦拭用实验室组织的底部,并消毒用UV光对〜15分钟的引擎盖。通过用乙醇喷涂和在生物安全柜立即放置消毒所有非生物用品(样品杯,画笔,镊子,废物容器,加入400ml无菌水和100ml 0.6%次氯酸钠)。用UV光杀菌15分钟。
  2. 通过将与鸡蛋衬套到120ml的样品杯或其它无菌容器开始第一次的2次氯酸钠洗涤。慢慢倒入〜90毫升0.6%的次氯酸钠溶液注入衬套直到刚好低于边缘。
  3. 冲洗鸡蛋2.5分钟。通过使用镊子上下在次氯酸盐溶液移动至衬套定期重新悬浮卵。
  4. 直接传输衬套成第二试样杯,预填充用90毫升漂白剂,生物安全柜的内部。
  5. 重复步骤5.3生物安全柜内。在第二漂白处理结束时,鸡蛋应开始粘附到套管的侧面。
  6. 执行步骤在生物安全柜5.7-5.8。
  7. 丢弃漂白,并用无菌水冲洗套管3次。通过移动与钳套管重悬卵每次洗涤过程中数次。由第三洗涤的端部最蛋应连接到套管的侧。
  8. 使用在乙醇灭菌画笔,从套管的侧转移蛋无菌饮食。单独或小批量传输鸡蛋。瞄准每瓶30-50鸡蛋。离开松瓶盖,让氧气进入管。如果小瓶保持无菌,转移到昆虫孵化器;否则,如下补充细菌。

6.进行悉生蝇使用4种细菌

  1. 准备细菌
    1. 准备好必要的用品消毒生物安全柜(Pipettes,枪头盒,灭菌离心管,MRS肉汤,和试管架)如在步骤4.1。擦拭试管的外面用乙醇浸泡过的实验室生物安全柜放置前擦拭。
    2. 通过第一转印500微升过夜生长至无菌微量离心管沉淀细菌。如果细菌密度低,最多1.5毫升添加到每个管或依次除去上清液,加入额外培养到相同的管中。从生物安全柜,离心在10000克10分钟取出样品。使用过滤嘴,以避免样品间污染。
    3. 通过测量OD 600确定每种培养的密度。如果使用多孔板读取器,转移200μl的每种培养到96孔板中的1-,2-,和4-倍稀释液。
    4. 确定MMRS在其中稀释使用平板读数分光光度计每个细胞沉淀(5.2.2)和下列公式的量。计划添加的肉汤接种50#956; l每个飞瓶。
      1. 收集的OD 600读数为1:1,1:2和1:在平板读数分光光度计4稀释各细菌培养。选择稀释产生0.1和0.2,并使用这个值和相应的稀释因素,因为在6.1.4.2 6.1.4.3或给出的公式'O'和'D'之间的OD值600各种菌株。
      2. 如果使用4种这里描述的,使用此方程正常化细胞等效集落形成单位(CFU)/ ml的密度(OD 600〜CFU转换确定先前20):
        E =((OB)x垂直x深)/ C
        其中E =体积重悬在(微升)颗粒,O = OD 600细菌,B = 600 OD空白介质,D =倍稀释,V =微升细菌培养离心前,预定常数C = OD 600。见补充代码文件使用这些公式计算的例子。对于分光光度计S中的自动空白,代替“OB”使用“O”。
        注意:预定常数(单位OD 600,归一化至10 7 CFU毫升-1,20导出常数)如下:A.热带 (0.052),A。 pomorum(0.038),L。 (0.056),L。杆菌 (0.077)。
      3. 如果使用其他的细菌种类(无CFU / OD 600恒定可用),密度正常化使用这个公式OD 600 = 0.1:
        E =((OB)x垂直x深)/0.1 OD 600
        注:单位中的相同步骤6.1.4.2。见补充代码文件使用这些公式计算的例子。
    5. 在生物安全柜,除去上清液用枪头重悬新鲜MMRS或PBS颗粒作为步骤6.1.4.2计算。
  2. 细菌接种
    1. 转移50微升细菌到锥形管中,用无菌饮食的d。在生物安全柜dechorionated鸡蛋。加入鸡蛋的细菌转移后,以防止小瓶间污染。
    2. 放置接种管在培养箱中在25℃

对于无菌7.测量负荷CFU /测试

  1. 为了测量整个身体飞匀浆,转移5苍蝇(5-7天后羽化)含有的陶瓷珠125微升和125微升MMRS肉汤1.7 ml离心管中CFU负荷。以4.0米/秒均化使用30秒的组织匀浆苍蝇。
    1. 或者,省略珠和手在微量离心管均质用塑料杵1分钟。
    2. 如果量化肠道菌群,表面消毒苍蝇删除外源性微生物22。转印蝇至含有100μl的70%乙醇1分钟,吸出乙醇,并转移到为homogenizations一个新的离心管离心管。如果肠的DNA含量进行测定,漂洗˚F或1分钟用乙醇洗涤前0.6%次氯酸钠。
  2. 稀释用875微升MMRS,涡旋5秒匀浆,和吸管120微升匀浆到微量滴定板的第一井。
  3. 执行两个连续的1:8使用10微升匀浆和70微升MRS在接下来的两个井稀释。
    1. 从第一井去除10微升,并将其添加到第二阱含有70微升的MRS。调匀第二阱中的内容,传输从第二井10微升到第三孔含有70微升的MRS,调匀。这导致3总浓度原始1000微升匀浆:未稀释的,1:8,和1:64。
  4. 转移10微升每种稀释到MMRS板(如果需要使用多通道移液管)。略微倾斜的菜扩散稀释几毫米下来琼脂表面,并允许液体移动板之前干燥。液体晒干日e盘若快速板2天,减少了两个相邻液滴混合。
  5. 孵育在30℃下1-2天。从培养箱一次不同,单个菌落是可见的除去板,以及从与10-100分离的菌落稀释计数。
  6. 用公式:E = C x深/ P X [V / F,其中每飞E = CFU,C =计数的菌落数,D =稀释,P =微升镀金,V =掺量匀浆计算每飞CFU和F =匀浆蝇数。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

无菌蝇饲养成功是没有从D的全身homogenizations CFU的隔离证实果蝇成虫( 图1)。或者,如果镀覆匀浆得到的菌落,小瓶被污染并应该被丢弃。为限菌苍蝇,四个细菌菌株是从5成年男性池隔离,以表明其与成蝇( 图1)相关联的总活菌的CFU的差异。每个细菌物种具有不同的形态,并可以在视觉上加以区分( 图2)。如果没有检测到一个或多个菌落的类型有可能产生在制备细菌接种物是错误( 例如,清洗,正火,混合)或相应的物质可以不与培养条件相容( 例如果蝇密度23或基因型24)。为了排除我们REC技术错误ommend接种蝇小瓶(步骤6.2)之后立即镀细菌混合物的一部分。

图1
图1:在无菌和定菌 果蝇 实测菌落形成单位的4种限菌和无菌D的全身匀浆每飞菌落形成单位(CFU)的数目 果蝇 。缺乏菌落在无菌匀浆证实D.果蝇不育。数值以平均值±24重复值SEM。 请点击此处查看该图的放大版本。

图2
图2:区分细菌菌落。 </强>的CFUs从显示每个在限菌D中4种的不同形貌的样品均化果蝇, 菌落清晰,浅棕色,并根据品种来在不同的大小。电镀后,A〜24-36小时热带殖民地是不透明的,而A. pomorum是透明的,尽管随时间的差异变得不那么明显。L.短菌落小,白色和L.杆菌菌落大和黄色。如有必要,从匀浆增长可以比较原始细菌板,以帮助区分每一类群体20。 请点击此处查看该图的放大版本。

MMRS食谱
金额单位为g 笔记
蒸馏水 1000
通用胨 12.5
酵母抽提物 7.5
葡萄糖 20
磷酸氢二钾 2
柠檬酸铵 2
醋酸钠
硫酸镁 0.1
硫酸锰 0.05
洋菜 12 不要加肉汤

表1:MMRS配方。

<TR>
酵母葡萄糖饮食配方
金额单位为g
蒸馏水 500
啤酒酵母 50
葡萄糖 50
洋菜 6

表2:酵母糖饮食食谱。

补充编码文件:计算示例 请点击这里下载此文件。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

此处所描述的方法是几种方法用于胚胎dechorionation 8,11,18,25,26,27之一,饲养无菌蝇,包括无菌的成年人18,27的串行传输或抗生素治疗13,18的替代方法在一起。其他dechorionation方法包括乙醇洗涤,减少11,25,26或延长8次氯酸盐治疗。不同的洗涤步骤可以帮助饲养不同蝇基因型:在先前的研究中最〜的饲养时如这里概述(无乙醇洗涤)100 果蝇基因型无菌的,但一些线被污染并弃去24。也许,如果饲养用乙醇洗涤或更长次氯酸钠处理一些被污染的线将是无菌的。如果这里概述的方法不会导致对特定宿主基因型无菌蝇隔离我们建议乙醇漂洗或更长次氯酸盐处理,以解决这个问题。

ENT“>当使用果蝇串行传输,如这里所描述的亲本纯性产生由蛋dechorionation制成无菌,和随后的世代是通过在生物安全柜无菌转移,有或没有抗生素18,27保持。串行传输更快比推导无菌苍蝇重新制造每一代人,并转移苍蝇可以为多代保持无菌。串行传输的一种并发症是保持传统的/悉生和无菌苍蝇匹配的密度,因为无菌苍蝇往往奠定了相当的时间间隔较少的鸡蛋(数据未示出)。由于果蝇密度影响多个特征,包括在蝇饮食23,28,29细菌组合物,转印鸡蛋重新每一代可以是用于蝇密度敏感性状的优良的方法。 从头 dechorionation还避免了在细菌污染的可能性传输。因此,虽然串行传输可以节省时间,Dechorionation允许复杂的变量更多的控制。

抗生素也可以被用来创建无菌苍蝇,尽管在对比dechorionation,抗生素治疗通常不足以完全除去定植微生物13。此外,抗生素可能直接影响主机。例如,在用抗生素节食提高苍蝇减少其繁殖力和蛋白质含量,但这些影响并没有在从dechorionated胚胎13凸起苍蝇观察。我们注意到,抗生素是必须消除被垂直传播和不受表面灭菌,如沃尔巴克氏体 33内共生细菌。

有几个步骤是准备dechorionated无菌或限菌蝇的成功至关重要。首先,关键是要摇飞饮食如步骤2.3。如果齿条不用手每个前和后的准确摇动约15秒在摇床45分钟的间隔,酵母和琼脂会安定,减少飞获得酵母,使琼脂表面太软的飞行文化。第二,酵母膏的厚度和葡萄汁板的琼脂浓度影响蛋移除(步骤3.3)。由1:15酵母产生的薄层:水稀释防止鸡蛋清洗和食品板块(步骤4.4)去除时,在琼脂嵌入。第三,如果葡萄汁板是太软,蛋收集期间分手,板的硬度,可以通过加入少葡萄汁浓缩物到下一批板的增加。四,鸡蛋产量更高,如果苍蝇有24小时,使其恢复到笼子的环境:这可以通过放置苍蝇的笼子〜40小时前收集的,包括转移到一个新的集合笼用新鲜的琼脂平板<20加以解决所需的收集日期前小时。第五,如果鸡蛋不dechorionation(步骤5.7)中,RINS期间粘附到套管的侧ING期应以15-30秒进行扩展(注意:过长延长漂洗时间可以杀死虫卵)。此外,蛋损失到液体漂洗可以通过检查完全封闭的网状衬套密封并验证鸡蛋不筛网的外面再悬浮期间溢出来防止。如果衬套密封良好,洒蛋可以通过在筛浇注洗涤作为洗涤被丢弃来回收。第六,苍蝇孵化后,一个推定的测试,以确定是否苍蝇无菌是检查饮食的颜色。如果蝇是无菌,饮食的顶层将暗棕色咖啡颜色和无气泡将在整个饮食本。气泡或顶部的饮食层棕褐色表明细菌的存在。细菌的存在仍应由同质化确认。可替代地,也可以进行16S rRNA基因的PCR扩增来检测不可培养微生物( 例如 ,严格厌氧菌)30。最后,经过均质化,陶瓷珠可通过摇动在30分钟2%次氯酸钠+ 0.05M的氢氧化钾的溶液中,慷慨漂洗H中2 O重复使用(10倍以上),用100%乙醇洗涤一次(以促进干燥),和在65℃下干燥。如果所有步骤都认真遵循,无菌苍蝇应隔离执行协议的每一次。

这个工作概述了重新关联无菌果蝇胚胎具有4种微生物群即代表酵母葡萄糖饮食凸起实验室苍蝇的细菌群落的方法。以前的工作已经用5种社区包括此处所述4种和乳杆菌fructivorans,这一直是数值丰富在几个飞调查9,19。我们建议省略L. fructivorans有几个原因,其中包括于D.该表型果蝇 monoassociated与L. fructivorans在很大程度上与无菌pH值全等enotypes 31L. fructivorans更讲究比其他飞株。如果L. fructivorans被包括,作为用于L.描述应当培养植物L.短 :静态液体培养;并与CO 2的固体培养淹没的气密容器(后者步骤降低环境氧水平,以支持生长乳杆菌 )。

本文介绍的方法可以容易地改变,以提高果蝇不同的限菌条件下。例如,monoassociated苍蝇可通过在一个时间15,25,31接种无菌果蝇胚胎与一种微生物物种进行饲养。多品种协会是由在相当于比20,24接种多个物种形成。虽然我们提供CFU / OD 600常量为每个4种的便于正常化,这可能不是必要的,以推导出大多数物种混合物的常数。一世T为先前表明,当细菌的起始密度超过幅值20的三个数量变化在5-7 DPE成人微生物的丰度为不显著在2种协会不同。此外, 果蝇肠是高度允许,和许多种类,易于培养的飞饮食可以与果蝇在高密度在monoassociation关联( 例如大肠杆菌,枯草芽孢杆菌 25)通过微生物使微生物影响遗传解剖具有广泛的遗传和基因组资源。最后,由菌群的影响果蝇的表型研究可通过限定的微生物群落自然接种常规奠定鸡蛋,以保证每一瓶访问一组特定的微生物适应改变的Schaedler区系小鼠的方法。

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

作者什么都没有透露。

Acknowledgments

该协议的一些细节与亚当博士布森,谁也对稿件提供了有益的意见的协助下进行了优化。这项工作是由该基金会为美国国立卫生研究院的支持(FNIH)授权号R01GM095372(JMC,A(CN)W,AJD和AED)。 FNIH授权号码1F32GM099374-01(PDN),和杨百翰大学的启动资金(江铃汽车,MLK,MV)。出版费用由生命科学杨百翰大学学院和植物和野生动物科学系的支持。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Brewer's Yeast MP Biomedicals, LLC. 903312 http://www.mpbio.com/product.php?pid=02903312
Glucose Sigma Aldrich 158968-3KG http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/158968?lang=en&region=US
Agar Fisher--Lab Scientific fly802010 https://www.fishersci.com/shop/products/drosophila-agar-8-100mesh-10kg/nc9349177
Welch's 100% Grape Juice Concentrate Walmart or other grocery store 9116196 http://www.walmart.com/ip/Welch-s-Frozen-100-Grape-Juice-Concentrate-11.5-oz/10804406
Cage: 32 oz. Translucent Round Deli Container Webstaurant Store 999L5032Y http://www.webstaurantstore.com/newspring-delitainer-sd5032y-32-oz-translucent-round-deli-container-24-pack/999L5032Y.html
Translucent Round Deli Container Lid Webstaurant Store 999YNL500 http://www.webstaurantstore.com/newspring-delitainer-ynl500-translucent-round-deli-container-lid-60-pack/999YNL500.html
Stock Bottles Genesee Scientific 32-130 https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=32-130
Droso-Plugs Genesee Scientific 49-101 https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=49-101
Nylon Mesh Genesee Scientific 57-102  https://geneseesci.com/shop-online/product-details/715/?product=57-102
Plastic Bushing Home Depot 100404002 http://www.homedepot.com/p/Carlon-1-in-Non-Metallic-Terminal-Adapter-E943FR-CTN/100404002
Plastic Bushing Cap Home Depot 100153897 http://www.homedepot.com/p/1-1-4- in-Rigid-Plastic-Insulated-Bushing-2-Pack-27529/100153897
Specimen Cup MedSupply Partners K01-207067 http://www.medsupplypartners.com/covidien-specimen-containers.html
Repeater M4 Eppendorf 4982000322 https://online-shop.eppendorf.us/US-en/Manual-Liquid-Handling-44563/Dispensers--Burettes-44566/Repeater-M4-PF-44619.html
50 ml Centrifuge Tubes TrueLine Centrifuge Tubes TR2003 https://www.lpsinc.com/Catalog4.asp?catalog_nu=TR2003
Food Boxes USA Scientific 2316-5001 http://www.usascientific.com/search.aspx?find=2316-5001
Lysing Matrix D Bulk MP Biomedicals, LLC. 116540434 http://www.mpbio.com/search.php?q=6540-434&s=Search
Filter Pipette Tips, 300 μl USA Scientific 1120-9810 http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1120-9810
Petri Dishes Laboratory Product Sales M089303 https://www.lpsinc.com/Catalog4.asp?catalog_nu=M089303
Ethanol Decon Laboratories, INC. 2701 http://www.deconlabs.com/products.php?ID=88
Paintbrush Walmart 5133 http://www.walmart.com/ip/Chenille-Kraft-5133-Acrylic-Handled-Brush-Set-Assorted-Sizes-colors-8-Brushes-set/41446005
Forceps Fisher 08-882 https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-medium-pointed-forceps-3/p-128693
Household Bleach (6-8% Hypochlorite) Walmart 550646751 http://www.walmart.com/ip/Clorox-Concentrated-Regular-Bleach-121-fl-oz/21618295
Universal Peptone Genesee Scientific 20-260 https://geneseesci.com/shop-online/product-details/?product=20-260
Yeast Extract  Fisher Scientific BP1422-500 https://www.fishersci.com/shop/products/fisher-bioreagents-microbiology-media-additives-yeast-extract-3/bp1422500?matchedCatNo=BP1422500
Dipotassium Phosphate Sigma Aldrich P3786-1KG http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=P3786-1KG&interface=All&
N=0&mode=match%20partialmax&lang=
en&region=US&focus=product
Ammonium Citrate Sigma Aldrich 25102-500g http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=25102-500g&interface=All&N
=0&mode=match%20partialmax&lang=
en&region=US&focus=product
Sodium Acetate VWR 97061-994 https://us.vwr.com/store/catalog/product.jsp?catalog_number=97061-994
Magnesium Sulfate Fisher Scientific M63-500 https://www.fishersci.com/shop/products/magnesium-sulfate-heptahydrate-crystalline-certified-acs-fisher-chemical-3/m63500?matchedCatNo=M63500
Manganese Sulfate Sigma Aldrich 10034-96-5 http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search?term=10034-96-5&interface=CAS%20No.&N=0&mode=match
%20partialmax&lang=en&region
=US&focus=product
MRS Powder Sigma Aldrich 69966-500G http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/69966?lang=en&region=US
96 Well Plate Reader BioTek (Epoch)  NA http://www.biotek.com/products/microplate_detection/epoch_microplate_
spectrophotometer.html
1.7 ml Centrifuge Tubes USA Scientific 1615-5500 http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1615-5500
Filter Pipette Tips, 1,000 μl USA Scientific 1122-1830 http://www.usascientific.com/search.aspx?find=1122-1830
96 Well Plates Greiner Bio-One 655101 https://shop.gbo.com/en/usa/articles/catalogue/article/0110_0040_0120_0010/
13243/
Ceramic Beads MP Biomedicals, LLC. 6540-434 http://www.mpbio.com/product.php?pid=116540434
Tissue Homogenizer MP Biomedicals, LLC. 116004500 http://www.mpbio.com/product.php?pid=116004500
Class 1 BioSafety Cabinet Thermo Scientific  Model 1395 http://www.thermoscientific.com/en/product/1300-series-class-ii-type-a2-biological-safety-cabinet-packages.html

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. McFall-Ngai, M. J. Giving microbes their due--animal life in a microbially dominant world. J Exp Biol. 218, (Pt 12) 1968-1973 (2015).
  2. Smith, K., McCoy, K. D., Macpherson, A. J. Use of axenic animals in studying the adaptation of mammals to their commensal intestinal microbiota. Semin Immunol. 19 (2), 59-69 (2007).
  3. Rieder, L. E., Larschan, E. N. Wisdom from the fly. Trends Genet. 30 (11), 479-481 (2014).
  4. Arias, A. M. Drosophila melanogaster and the development of biology in the 20th century. Methods Mol Biol. 420, 1-25 (2008).
  5. Lee, W. J., Brey, P. T. How microbiomes influence metazoan development: insights from history and Drosophila modeling of gut-microbe interactions. Annu Rev Cell Dev Biol. 29, 571-592 (2013).
  6. Erkosar, B., Leulier, F. Transient adult microbiota, gut homeostasis and longevity: novel insights from the Drosophila model. FEBS Lett. 588 (22), 4250-4257 (2014).
  7. Chandler, J. A., Lang, J. M., Bhatnagar, S., Eisen, J. A., Kopp, A. Bacterial communities of diverse Drosophila species: ecological context of a host-microbe model system. PLoS Genet. 7 (9), e1002272 (2011).
  8. Broderick, N. A., Buchon, N., Lemaitre, B. Microbiota-induced changes in drosophila melanogaster host gene expression and gut morphology. MBio. 5 (3), 01117 (2014).
  9. Wong, C. N., Ng, P., Douglas, A. E. Low-diversity bacterial community in the gut of the fruitfly Drosophila melanogaster. Environ Microbiol. 13 (7), 1889-1900 (2011).
  10. Staubach, F., Baines, J. F., Kunzel, S., Bik, E. M., Petrov, D. A. Host species and environmental effects on bacterial communities associated with Drosophila in the laboratory and in the natural environment. PLoS One. 8 (8), e70749 (2013).
  11. Brummel, T., Ching, A., Seroude, L., Simon, A. F., Benzer, S. Drosophila lifespan enhancement by exogenous bacteria. Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (35), 12974-12979 (2004).
  12. Cox, C. R., Gilmore, M. S. Native microbial colonization of Drosophila melanogaster and its use as a model of Enterococcus faecalis pathogenesis. Infect Immun. 75 (4), 1565-1576 (2007).
  13. Ridley, E. V., Wong, A. C., Douglas, A. E. Microbe-dependent and nonspecific effects of procedures to eliminate the resident microbiota from Drosophila melanogaster. Appl Environ Microbiol. 79 (10), 3209-3214 (2013).
  14. Rogers, G. B., et al. Functional divergence in gastrointestinal microbiota in physically-separated genetically identical mice. Sci Rep. 4, 5437 (2014).
  15. Chaston, J. M., Newell, P. D., Douglas, A. E. Metagenome-wide association of microbial determinants of host phenotype in Drosophila melanogaster. MBio. 5 (5), 01631-01714 (2014).
  16. Huang, J. H., Douglas, A. E. Consumption of dietary sugar by gut bacteria determines Drosophila lipid content. Biology Letters. , (2015).
  17. Shin, S. C., et al. Drosophila microbiome modulates host developmental and metabolic homeostasis via insulin signaling. Science. 334 (6056), 670-674 (2011).
  18. Storelli, G., et al. Lactobacillus plantarum promotes Drosophila systemic growth by modulating hormonal signals through TOR-dependent nutrient sensing. Cell Metab. 14 (3), 403-414 (2011).
  19. Wong, A. C., Chaston, J. M., Douglas, A. E. The inconstant gut microbiota of Drosophila species revealed by 16S rRNA gene analysis. ISME J. 7 (10), 1922-1932 (2013).
  20. Newell, P. D., Douglas, A. E. Interspecies interactions determine the impact of the gut microbiota on nutrient allocation in Drosophila melanogaster. Appl Environ Microbiol. 80 (2), 788-796 (2014).
  21. Broderick, N. A., Lemaitre, B. Gut-associated microbes of Drosophila melanogaster. Gut Microbes. 3 (4), 307-321 (2012).
  22. Ren, C., Webster, P., Finkel, S. E., Tower, J. Increased internal and external bacterial load during Drosophila aging without life-span trade-off. Cell Metab. 6 (2), 144-152 (2007).
  23. Wong, A. C., et al. The Host as the Driver of the Microbiota in the Gut and External Environment of Drosophila melanogaster. Appl Environ Microbiol. 81 (18), 6232-6240 (2015).
  24. Dobson, A. J., et al. Host genetic determinants of microbiota-dependent nutrition revealed by genome-wide analysis of Drosophila melanogaster. Nat Commun. 6, 6312 (2015).
  25. Bakula, M. The persistence of a microbial flora during postembryogenesis of Drosophila melanogaster. J Invertebr Pathol. 14 (3), 365-374 (1969).
  26. Ryu, J. H., et al. Innate immune homeostasis by the homeobox gene caudal and commensal-gut mutualism in Drosophila. Science. 319 (5864), 777-782 (2008).
  27. Blum, J. E., Fischer, C. N., Miles, J., Handelsman, J. Frequent replenishment sustains the beneficial microbiome of Drosophila melanogaster. MBio. 4 (6), 00860 (2013).
  28. Bitner-Mathe, B. C., Klaczko, L. B. Plasticity of Drosophila melanogaster wing morphology: effects of sex, temperature and density. Genetica. 105 (2), 203-210 (1999).
  29. Edward, D. A., Chapman, T. Sex-specific effects of developmental environment on reproductive trait expression in Drosophila melanogaster. Ecol Evol. 2 (7), 1362-1370 (2012).
  30. Ridley, E. V., Wong, A. C., Westmiller, S., Douglas, A. E. Impact of the resident microbiota on the nutritional phenotype of Drosophila melanogaster. PLoS One. 7 (5), e36765 (2012).
  31. Newell, P. D., et al. In vivo function and comparative genomic analyses of the Drosophila gut microbiota identify candidate symbiosis factors. Front Microbiol. 5, 576 (2014).
  32. Dewhirst, F. E., et al. Phylogeny of the defined murine microbiota: altered Schaedler flora. Appl Environ Microbiol. 65 (8), 3287-3292 (1999).
  33. Min, K. T., Benzer, S. Wolbachia, normally a symbiont of Drosophila, can be virulent, causing degeneration and early death. Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (20), 10792-10796 (1997).

Tags

发育生物学,第113,无菌,悉生,

Erratum

Formal Correction: Erratum: Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions
Posted by JoVE Editors on 08/18/2020. Citeable Link.

An erratum was issued for: Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions. The Protocol was updated.

Step 6.1.4.2 of the Protocol was updated from:

If using the 4 species described here, normalize cells to equivalent colony forming unit (CFU)/ml densities (OD600 to CFU conversion determined previously20) using this equation:
E = ((O-B) x V x D)/C
where E = volume to resuspend pellet in (μl), O = OD600 bacteria, B = OD600 blank media, D = fold-dilution, V = µl bacterial culture prior to centrifugation, C = OD600 of predetermined constant. See Supplemental Code File for examples of calculations using these equations. For spectrophotometers that automatically blank, use "O" in place of "O-B".
Note: The predetermined constants (units OD600, normalized to 107 CFU ml-1, constants derived in20) are as follows: A. tropicalis (0.052), A. pomorum (0.038), L. brevis (0.056), L. plantarum (0.077).

to:

If using the 4 species described here, normalize cells to equivalent colony forming unit (CFU)/ml densities (OD600 to CFU conversion determined previously20) using this equation:
E = ((O-B) x V x D)/C
where E = volume to resuspend pellet in (μl), O = OD600 bacteria, B = OD600 blank media, D = fold-dilution, V = µl bacterial culture prior to centrifugation, C = OD600 of predetermined constant. See Supplemental Code File for examples of calculations using these equations. For spectrophotometers that automatically blank, use "O" in place of "O-B".
Note: The predetermined constants (units OD600, normalized to 107 CFU ml-1, constants derived in20) are as follows: A. tropicalis (0.053), A. pomorum (0.038), L. brevis (0.077), L. plantarum (0.056).

饲养果蝇<em&gt;果蝇</em&gt;在无菌和悉生条件
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Koyle, M. L., Veloz, M., Judd, A.More

Koyle, M. L., Veloz, M., Judd, A. M., Wong, A. C. N., Newell, P. D., Douglas, A. E., Chaston, J. M. Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions. J. Vis. Exp. (113), e54219, doi:10.3791/54219 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter