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Methodenartikel

Ein schneller Food-Preference-Test in Drosophila

6.5K Aufrufe

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DOI:

10.3791/62051

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11. Februar 2021

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir präsentieren ein Protokoll für einen Fütterungstest mit zwei Wahlmöglichkeiten für Fliegen. Dieser Fütterungstest ist schnell und einfach zu betreiben und eignet sich nicht nur für kleine Laborforschung, sondern auch für Verhaltensbildschirme mit hohem Durchsatz bei Fliegen.

Zusammenfassung

Um Lebensmittel mit Nährwert auszuwählen und gleichzeitig den Verzehr schädlicher Stoffe zu vermeiden, benötigen Tiere ein ausgeklügeltes und robustes Geschmackssystem, um ihre Lebensmittelumgebung zu bewerten. Die Fruchtfliege, Drosophila melanogaster, ist ein genetisch traktierbarer Modellorganismus, der weit verbreitet ist, um die molekularen, zellulären und neuronalen Grundlagen der Lebensmittelpräferenz zu entschlüsseln. Um die Präferenz von Fliegenfutter zu analysieren, ist eine robuste Fütterungsmethode erforderlich. Hier wird ein Fütterungstest mit zwei Wahlmöglichkeiten beschrieben, der streng, kostensparend und schnell ist. Der Assay ist Auf Petri-Schale-basist und beinhaltet die Zugabe von zwei verschiedenen Lebensmitteln mit blauem oder rotem Farbstoff zu den beiden Hälften der Schale ergänzt. Dann werden 70 vorverhungerte, 2-4 Tage alte Fliegen in das Gericht gelegt und dürfen für ca. 90 min zwischen blauen und roten Lebensmitteln im Dunkeln wählen. Auf die Untersuchung des Bauches jeder Fliege folgt die Berechnung des Präferenzindex. Im Gegensatz zu Multiwell-Platten benötigt jede Petrischale nur 20 s zum Füllen und spart Zeit und Mühe. Dieser Fütterungstest kann verwendet werden, um schnell festzustellen, ob Fliegen ein bestimmtes Futter mögen oder nicht mögen.

Einleitung

Trotz dramatischer Unterschiede in der anatomischen Struktur von Geschmacksorganen zwischen Fliegen und Säugetieren sind die Verhaltensreaktionen der Fliegen auf viele Tastantsubstanzen auffallend ähnlich wie die von Säugetieren. Zum Beispiel bevorzugen Fliegen Zucker1,2,3,4,5,6,7,8, Aminosäuren9,10, und niedriges Salz11, ....

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Protokoll

1. Montage der Assaykammern

HINWEIS: Während dieses Protokoll die Verwendung einer 35 mm Petrischale beschreibt(Abbildung 1A), kann der gewünschte Effekt mit jedem wasserdichten, glatten Gefäß erzielt werden, das zerkäut und abgedeckt werden kann.

  1. Zuerst eine 35 mm Petrischale mit Deckelfolie, indem Sie eine Länge aus Kunststoff (5 mm in der Breite und 3 mm Höhe) auf der Mittellinie mit wasserdichtem Klebstoff fixieren und zwei wasserdichte Fächer bilden. Bestätigen Sie, dass die Dichtung vollständig ist, um Leckagen zu vermeiden, die dazu führen können, dass die beiden Lebensmittelsubstrate gemischt ....

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Ergebnisse

In diesem Test wurde eine 35-mm-Schale in zwei gleiche Futterfächer unterteilt, wobei jede Hälfte der Schale Agarose-Lebensmittel enthält, die entweder mit blauem oder rotem Farbstoff gekoppelt sind (Abbildung 1A). Um die Farbverzerrung auszuschließen, wurden die blauen und roten Farbstoffkonzentrationen sorgfältig verfeinert, um eine ungefähre "0" PI zu ergeben, wenn nur diese beiden Farbstoffe hinzugefügt wurden (Abbildung 1B). Sobald die Petrischale mit getes.......

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Diskussion

Diese Methode umfasst mehrere entscheidende Schritte, bei denen Probleme auftreten können. Stellen Sie zunächst sicher, dass Fliegen eine ausreichende Menge an Nahrung aufnehmen, um stabile Daten bereitzustellen. Wenn Fliegen schlecht essen, stellen Sie sicher, dass die Fliegen mindestens 24 h nass verhungert sind und dass die experimentellen Medien mindestens eine minimale Saccharosekonzentration (2 mM) enthalten. Um den Verzehr von Lebensmitteln weiter anzukurbeln, verlängern Sie die Nasshungerzeit über 24 h, abhängig .......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären keine Interessenkonflikte oder konkurrierende finanzielle Interessen.

Danksagungen

Die Autoren danken Dr. Tingwei Mi für die Unterstützung bei der Optimierung des Fütterungsassays mit zwei Wahlmöglichkeiten. Sie möchten auch Samuel Chan und Wyatt Koolmees für ihre Kommentare zum Manuskript danken. Dieses Projekt wurde von den National Institutes of Health Grants R03 DC014787 (Y.V.Z.) und R01 DC018592 (Y.V.Z.) und der Ambrose Monell Foundation finanziert.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
35 mm PetrischaleFisher Scientific08-772E
AgaroseThomas ScientificC756P56
Durchsichtiger KleberFisher ScientificNC9884114
Konische ZentrifugenröhrchenFisher Scientific05-527-90
SeziermikroskopAmscopeSM-2T-6WB-V331
FCF Brilliant BlueWako Chemical3844-45-9
Fly CO2 Anästhesie-SetupGenesee Scientfic59-114/54-104M
Fliegen-Inkubator mit programmierbarem Tag-/Nacht-ZyklusPowers Scientific Inc.IS33SD
Fliegenschnüre
Glasschale (mikrowellengeeignet)
KimwipesFisher Scientific06-666A
MedienaufbewahrungsflascheFisher Scientific50-192-9998
Trennwand aus Kunststoff, passend für die Schale aus einem Blech, das nicht dicker als 5 mm
Fliegenfläschchenaus KunststoffGenesee Scientific32-116
SaccharoseMillipore SigmaS9378
Sulforhodamin BMillipore SigmaS9012
Schmackhafte Verbindung von Interesse
Vortex-MischerBenchmark ScientificBV1000
WasserbadFisher ScientificFSGPD05
ist

Referenzen

  1. Jiao, Y., Moon, S. J., Montell, C. A Drosophila gustatory receptor required for the responses to sucrose, glucose, and maltose identified by mRNA tagging. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (35), 14110-14115 (2007).
  2. Dahanukar, A., Foster, K., van der Goes van Naters, W. M., Carlson, J. R.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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