Name: Drosophila Larva Fototaksisanalizi için Hafif Nokta Tabanlı Tahlil (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-09-27T14:45:00.000+00:00
Duration: 7 min 16 s
Description: Öğrenin Drosophila larvalarının fototaksis davranışlarını analiz etmek için hafif nokta tabanlı tahlil yöntemini. Bu yöntem, davranış genetiği ve nörobilim araştırmalarında duyusal tepkileri incelemek için güvenilir bir yaklaşım sunar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Bu çalışma Çin Doğa Bilimleri Vakfı (31671074) ve Zhejiang İl Üniversiteleri (2019XZZX003-12) için Temel Araştırma Fonları tarafından desteklenmiştir.

1. Drosophila larvalarının hazırlanması
<ol><li>Haşlanmış mısır unu (73 g), agar (5,6 g), soya küse (10 g), maya (17,3 g), şurup (76 mL) ve sudan (1000 mL) oluşan standart ortam hazırlayın.</li>
	<li>12 h/12 h açık/koyu çevrimli bir odada standart ortamda tüm sinekleri 25 °C'de kaldırın.</li>
</ol>2. Agar plakalarının hazırlanması
<ol><li>%1.0 agar çözeltisi hazırlayın. Bir denge ile 500 mL beher agar 3 g tartın, sonra distile su 300 mL ekleyin. Suyun buharlaşmasını önlemek için kırıcının üzerine folyo bir kağıt yerleştirin. Kaynamaya bir mikrodalga içinde beher ısı.</li>
	<li>Kabı alın ve bir cam çubuk ile iyice karıştırın, sonra kaynatın bir mikrodalga fırında ısı. Sıvı tamamen şeffaf ve sıvı olana kadar tekrarlayın. NOT: Son sıcak agar çözeltisi hava kabarcıkları ücretsiz olmalıdır; aksi takdirde, agarın plakaya dökülmesi, agar plakasının düzensiz ve ezik yüzeyine neden olur ve bu da sonraki larva davranış testini etkileyecektir. Agar çözeltisinin konsantrasyonu çok yüksek veya düşük olmamalıdır. Konsantrasyon çok yüksekse, agar plakası üzerindeki ışık dağınıkyansıması güçlü olacak ve ışık/karanlık sınırı bulacaktır. Konsantrasyon çok düşükse, larvalar tabakta iz bırakır. Bu hataların her ikisi de daha sonra protcol video işleme engelleyecektir.</li>
	<li>Sıcak agar çözeltisini yavaşça petri kabına (çap 15 cm) dökün, ta ki alt kısım agar tabakasıyla eşit olarak kaplanana kadar (~4 mm kalınlığında) ve oda sıcaklığında (RT) agar çözeltisi katılaştırılanana kadar.</li>
	<li>Agar plakası taze olarak hazırlanırken kullanılmalıdır. Değilse, yüzeye bir su tabakası dökün ve daha sonra kullanılmak üzere 4 °C'de buzdolabında saklayın.</li>
</ol>3. Görsel stimülasyon sisteminin kurulması
<ol><li>LED ışık kaynağını seçin: 470 nm'de harmanlanmış LED mavi ışık veya sıcak beyaz ışık. NOT: Işık kaynağı, başka bir dalga boyundaki LED ışıkla değiştirilebilir. Bu denemede, mavi ışık LED bir örnek olarak kullanılır.</li>
	<li>Rulo alüminyum folyo veya siyah karton kalın bir parça (opaklık sağlamak) 3 cm çapında mavi-ışık LED benzer bir çapa sahip uzunluğu 12 cm açık bir silindir oluşturmak için. Silindirin üst ucunun mavi ışıklı LED'in ön ucunu kaplamasına izin verin. Orta daki küçük yuvarlak delikli (0,5 cm çapında) siyah bir karton ile alt ucunu kapatın. Bu ışık kaynağı sistemi kurulumu oluşturur.</li>
	<li>Hazırlanan ışık kaynağını bir kliple demir çerçeveye sabitleyin ve LED ışığının masaüstüne doğru yandığından emin olun. Silindiri hafifçe yatırın. Silindir düzlemi ile dikey düzlem arasındaki açı yaklaşık 10°dir (Bkz. Şekil 1). 470 nm mavi LED ışığını yüksek güçlü LED sürücüsünün "LED1" fişe bağlayın. Sürücü açın, kanal 470 nmseçmek için sürücünün sağ üst köşesinde düğmesini açın, sonra LEDtıklatın. Daha sonra, ekran "√" görüntülendiğinde, masaüstünde mavi bir ışık noktası görünür. NOT: Silindir küçük yuvarlak deliğe ek olarak ışık sızdırıyorsa, sızıntı yapan parçalarüzerinde siyah bant kullanılması ve sadece deliğin ışığın içinden geçebilmesini sağlaman önerilir.</li>
	<li>Tamam'ı tıklatın ve ışığın yoğunluğunu ayarlamak için düğmesini çevirin. Daha yüksek bir ışık yoğunluğu50 mA için knob döndürün. Işığın tayfını bir spektrometre ile ölçün ve kaydedin.</li>
	<li>Işık noktasının çapını 2 cm'ye ayarlamak için ışık kaynağının konumunu yukarı ve aşağı hareket ettirin. Masaüstü daha iyi bir kontrast etkisi için siyah olmalıdır.</li>
	<li>Deneysel ihtiyaçlara göre ışık yoğunluğunu seçmek için düğümü döndürün. Spottaki maksimum ve minimum ışık gücünü ölçmek, kaydetmek, üç kez ölçmek ve ortalama değeri almak için standart fotodiyahtod güç sensörüne sahip kompakt bir güç ölçer konsolu kullanın. NOT: Belirli bir dalga boyunun ışığının ışık yoğunluğunu ölçmek için fotodiyahit güç sensörü kullanılması ve beyaz ışığın ışık yoğunluğunu ölçmek için termal güç sensörü kullanılması önerilir.</li>
	<li>Ölçülen ışık gücünü sensörün alanına bölerek ışık noktasındaki ışık yoğunluğunu hesaplayın. NOT: Örneğin, adım 2,6'da ölçülen ışık gücü 20 pW ve sensörün alanı 0,81 mm2ise, ışık yoğunluğu 24,69 pW/mm2 'dir (20 pW'yi 0,81 mm2'yeböler).</li>
</ol>4. Görüntüleme sisteminin kurulumu
<ol><li>Masaüstündeki ışık noktasının yaklaşık 10 cm üzerinde demir şarjörlü yüksek çözünürlüklü bir web kamerayı kenetleyin(Şekil 1).</li>
	<li>Kamera lensinin masaüstüne doğru yönünü ayarlayın. Usb arabirimi aracılığıyla kamerayı bilgisayara bağlayın.</li>
	<li>Kameranın hemen altına masaüstüne bir agar plakası yerleştirin.</li>
	<li>Windows 7 ile bilgisayarda "Amcap9.22" yazılımını açın ve ışık noktası AMcap penceresinde otomatik olarak gösterilir. Işık noktasının pencerenin merkezine yakın olduğundan emin olmak için kamerayı hafifçe sola veya sağa hareket ettirin. Kameranın ışık yolunu engellemediğinden emin olun. Işık noktası tam ve yuvarlak olmalıdır. NOT: Yazılım http://amcap.en.softonic.com/ bulunabilir.</li>
	<li>Kameranın hemen altında 5-7 mm'lik bir klipsle 850 nm ± 3 nm bant geçiş li filtreyi düzeltin. NOT: Filtrenin çapı yaklaşık 2,5 cm ve kamera merceği çapı 1 cm'den azdır, böylece filtre kameranın görüş alanını kaplayabilir. Kameranın altındaki filtreyle, ışık noktası AMcap penceresinde görülmemelidir.</li>
	<li>Agar plakasının etrafına üç kızılötesi ışık üreten LED (merkezi dalga boyu = 850 nm) eşit olarak yerleştirin. Her LED, agar plakasının kenarından yaklaşık 5 cm uzakta olmalı ve LED'in lens yüzü agar plakasına doğru 70° aşağı doğru bir açıyla olmalıdır. LED'leri AC-to-DC dönüştürücü ile güce bağlayın. NOT: Çeşitli deneysel denemelerde alanın parlaklığının tutarlılığını sağlamak ve daha sonra video işlemeyi kolaylaştırmak için kızılötesi ışık LED'lerinin konumlarını ve açılarını düzeltmek daha iyidir.</li>
	<li>Bilgisayar ve aygıt arasına siyah bir tahta koyun. Bilgisayar ekranıışığının denemeyi etkilemesini önlemek için bilgisayar ekranının parlaklığını ayarlayın. NOT: Işığın dalga boyunu veya yoğunluğunu ölçerken ortamı karanlık tutun.</li>
</ol>5. Görüntüleme parametrelerinin ayarlanması
<ol><li>AMcap yazılımının menüsünde Seçenekler | Video Cihazı | Yakalama biçimive yakalanan videopiksel boyutunu ayarlayın 800 x 600 ve kare hızı 60 fps.</li>
	<li>Filtreyi kameranın altından çıkarın, kameranın altına bir cetvel koyun ve ölçek çizgisini net ve video görüş alanının genişliğine paralel hale getirmek için kamera odağı ayarlayın.</li>
	<li>Capture'e tıklayın | Kurulum | Kaydetme yolunu seçmek için video yakalama, Kaydet'i Başlat'ıtıklatın, 600 piksele karşılık gelen gerçek mesafeyi kaydedin ve her pikselin gerçek uzaklık oranını hesaplayın.</li>
</ol>6. Işıktan kaçınma davranışının video kaydı
<ol><li>Tüm deneylerde 25,5 °C'lik bir sıcaklığı koruyun. Gerekirse bir klima ile oda sıcaklığını kontrol edin. Nemlendirici ile nemi sürekli %60'ta tutun.</li>
	<li>"Lightarea1" adlı ışık nokta konumunun kısa bir videosunu izleyin. Ardından, kamera lensini kapatmak için 850 nm ± 3 nm filtreyi geri taşıyın. NOT: Larva davranışı kaydedilirken kamera lensi 850 nm ± 3 nm filtre ile kaplanır, böylece ışık noktası videoda gösterilmez. Işık noktası daha sonra Matlab ile larvalar ile videolar yeniden inşa edilebilir. Kameranın konumunu değiştirmeyin ve her pikselin oranını adım 4.3'te ölçülen gerçek mesafeye değiştirmekten kaçının.</li>
	<li>Deneysel cihazdan uzakta bir ışığı (örn. bir oda ışığı) açın. Larvalar gözlerle açıkça görülebildiği sürece ışığı mümkün olduğunca alçaltın. Bir kaşıkla kültür ortamı ndan larvaları alın, üçüncü yıldız larvasını nazikçe seçin ve damıtılmış suyla temizleyin. Açlıktan kaynaklanan müdahaleleri önlemek için larvayı teker teker yıkamaya dikkat edin. Tek bir deney de en az 20 larva gerektirir.</li>
	<li>Larvayı 3.3 adımda kameranın altına yerleştirilen agar plakasının ortasına aktarın. Bir fırçayla larvadan fazla suyu hafifçe çıkarın veya lensin altındaki ışığın yansımasını önlemek için larvadan su çıkarmak için lekeleme kağıdı kullanın. Oda nın ışığını kapatın ve larvanın karanlık ortamda 2 dakika boyunca alışmasını bekleyin.</li>
	<li>Kızılötesi ışık oluşturmak için LED ışığını açın ve larvayı plakanın ortasına doğru hafifçe fırçalayın. Larva düz sürünmeye başladığında, larvanın ışık noktasına doğru yönelmesi için plakayı döndürün. Baştan düz sürünerek sürüntin, aksi takdirde ışık noktasına erişim elde edemeyebilir.</li>
	<li>Capture'e tıklayın | Kurulum | Kaydetme yolunu seçmek için video çekimi, ardından kaydetmek için Kaydı Başlat'ı tıklatın. Larvanın ışık noktasına doğru sürünmesine izin verin, ışık noktasına girin ve görüş alanının neredeyse dışına çıkana kadar ışık noktasını bırakın. Kaydı Durdur'utıklatın. Larva yaklaşmadan önce ışık noktasından uzaklaşıyorsa, doğrudan Kaydı Durdur'utıklatın.</li>
	<li>Filtreyi kameradan uzağa taşıyın. "Lightarea2" adlı ışık noktasının konumunu kısa bir video alın ve ışık noktası konumunun değişmediğinden emin olmak için "lightarea1" ile karşılaştırın. Belirgin bir konum değişikliği gözlenirse, verileri atın.</li>
</ol>7. Veri analizi
<ol><li>Daha önce açıklandığı gibi17 görüntü işleme yöntemlerini kullanarak videolardan hayvan gövdesi kontur ve hareket parametrelerini ayıklamak için SOS17kullanın. NOT: Larva hareket hızını ölçmek için headSpeed (larva kafasının hızı), kuyruk Hızı (larva kuyruğunun hızı), orta Hız (iskelet hattının larva orta noktasının hızı) ve cmSpeed (larva merkez hızı) gibi parametreler kullanıldı. HeadTheta (baş-orta nokta ve orta nokta-kuyruk çizgileri arasındaki açı) ve headOmega (headTheta değişen hızı) gibi parametreler larva vücut bükme ve bükme açısal hızını ölçmek için kullanılmıştır.</li>
</ol>

<ol><li>Grossfield, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Geographic+distribution+and+light-dependent+behavior+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Geographic distribution and light-dependent behavior in Drosophila.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 68, 2669(1971).</li>
<li>Godoy-Herrera, R. C. L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+behaviour+of+Drosophila+melanogaster+larvae+during+pupation%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Behaviour%22%5BJournal%5D)">The behaviour of Drosophila melanogaster larvae during pupation.</a> Animal Behaviour. 37, (1989).</li>
<li>Busto, M., Iyengar, B., Campos, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+dissection+of+behavior%3A+modulation+of+locomotion+by+light+in+the+Drosophila+melanogaster+larva+requires+genetically+distinct+visual+system+functions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Genetic dissection of behavior: modulation of locomotion by light in the Drosophila melanogaster larva requires genetically distinct visual system functions.</a> Journal of Neuroscience. 19, 3337(1999).</li>
<li>Mazzoni, E. O., Desplan, C., Blau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+pacemaker+neurons+transmit+and+modulate+visual+information+to+control+a+rapid+behavioral+response%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Circadian pacemaker neurons transmit and modulate visual information to control a rapid behavioral response.</a> Neuron. 45, 293(2005).</li>
<li>Keene, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+visual+pathways+mediate+Drosophila+larval+light+avoidance+and+circadian+clock+entrainment%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Distinct visual pathways mediate Drosophila larval light avoidance and circadian clock entrainment.</a> Journal of Neuroscience. 31, 6527(2011).</li>
<li>Keene, A. C., Sprecher, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seeing+the+light%3A+photobehavior+in+fruit+fly+larvae%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Seeing the light: photobehavior in fruit fly larvae.</a> Trends in Neurosciences. 35, (2012).</li>
<li>Kane, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensorimotor+structure+of+Drosophila+larva+phototaxis%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Sensorimotor structure of Drosophila larva phototaxis.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, E3868(2013).</li>
<li>Humberg, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dedicated+photoreceptor+pathways+in+Drosophila+larvae+mediate+navigation+by+processing+either+spatial+or+temporal+cues%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications.+9%22%5BJournal%5D)">Dedicated photoreceptor pathways in Drosophila larvae mediate navigation by processing either spatial or temporal cues.</a> Nature Communications. 9. 1260, (2018).</li>
<li>Gong, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+pairs+of+neurons+in+the+central+brain+control+Drosophila+innate+light+preference%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Two pairs of neurons in the central brain control Drosophila innate light preference.</a> Science. 330, (2010).</li>
<li>Yamanaka, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroendocrine+Control+of+Drosophila+Larval+Light+Preference%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neuroendocrine Control of Drosophila Larval Light Preference.</a> Science. 341, 1113(2013).</li>
<li>Zhao, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+disinhibitory+mechanism+biases+Drosophila+innate+light+preference%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">A disinhibitory mechanism biases Drosophila innate light preference.</a> Nature Communications. 10, (2019).</li>
<li>Gong, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Neuronal+Pathway+that+Commands+Deceleration+in+Drosophila+Larval+Light-Avoidance%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Bulletin.+Feb%22%5BJournal%5D)">A Neuronal Pathway that Commands Deceleration in Drosophila Larval Light-Avoidance.</a> Neuroscience Bulletin. Feb. 27, (2019).</li>
<li>Larderet, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organization+of+the+Drosophila+larval+visual+circuit%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Organization of the Drosophila larval visual circuit.</a> eLife. 6, (2017).</li>
<li>Sawin-McCormack, E. P., Sokolowski, M. B., Campos, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+and+genetic+analysis+of+Drosophila+melanogaster+photobehavior+during+larval+development%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurogenetics%22%5BJournal%5D)">Characterization and genetic analysis of Drosophila melanogaster photobehavior during larval development.</a> Journal of Neurogenetics. 10, (1995).</li>
<li>Farca, L. A., von Essen, A. M., Widmer, Y. F., Sprecher, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+preference+assay+to+study+innate+and+circadian+regulated+photobehavior+in+Drosophila+larvae%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Light preference assay to study innate and circadian regulated photobehavior in Drosophila larvae.</a> Journal of Visualized Experiments. 74 (74), e50237(2013).</li>
<li>Xiang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light-avoidance-mediating+photoreceptors+tile+the+Drosophila+larval+body+wall%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Light-avoidance-mediating photoreceptors tile the Drosophila larval body wall.</a> Nature. 468, 921(2010).</li>
<li>Gomez-Marin, A., Partoune, N., Stephens, G. J., Louis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+tracking+of+animal+posture+and+movement+during+exploration+and+sensory+orientation+behaviors%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Automated tracking of animal posture and movement during exploration and sensory orientation behaviors.</a> PLoS ONE. 7, e41642(2012).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Bu protokol, Drosophila larvalarının ışıktan kaçabilme yeteneğini test etmek için ışık noktası testini sunuyor. Bu teşbit, larvaların girilmeden önce, karşılaşma sırasında ve ışık noktasını terk ettikten sonra davranışlarının izlenmesini sağlar. Larva hareketinin ayrıntıları yakalanabilir ve analiz edilebilir. Işık nokta sıcazarlığı çok basittir ve güçlü pratiktedir. Tüm cihazın maliyeti yüksek değildir. Deneyde, LED ışığı ışık kaynağı olarak kullanılır. Gerekirse farklı dalga boylarındaki ışık kaynakları ile de...

Drosophila melanogaster larvaları, yem leme aşamasında açık ışıktan kaçınma davranışı gösterir. Drosophila larva fototaksis, özellikle son 50 yıl içinde1,2,3,4,5,6,7 soruşturma altında olmuştur ,8. Son yıllarda, 1) larva ışık kaçınma aracılık birçok nöronlar tespit edilmiştir olmasına rağmen4,5,9,10,11,12 ve 2) sinapsçözünen larva görme sisteminin komple konektom13kurulmuştur , larva fototaksis altında yatan nöral mekanizmalar büyük ölçüde belirsiz kalır.
Larva fototaksilerinin incelenmesinde bir takım davranışsal tahliller kullanılmıştır. Bunlar büyük ölçüde iki sınıfa ayrılabilir: biri uzaysal ışık gradyanlarını, diğeri de zamansal ışık gradyanlarını içeren. Uzamsal ışık degrade ssays için, arena ışık ve karanlık bölümlerin eşit sayıda ayrılır. Arena açık ve koyu yarıya bölünebilir2,4 veya açık ve koyu dörtlü14,15, hatta bir damatahtası7 gibi alternatif ışık ve karanlık kareler ayrılabilir . Genellikle, agar plakaları mekansal ışık gradyan tsay için kullanılır, ancak alternatif ışık ve karanlık bölümlere bölünmüş tüpler de kullanılabilir10,14.
Tahlillerin eski versiyonunda, ışık aydınlatması genellikle larvaların altından kaynaklanır. Ancak, yeni versiyonlarda aydınlatma büyük ölçüde yukarıdan kaynaklanır, çünkü larva gözleri (örneğin, bolwig'in düşük veya orta ışık yoğunluklarına duyarlı organları16)opak sefaopharyngeal iskelette bulunan ve açıklıkları olan üst cephe. Bu da larvaları üst cephe yönlerden gelen ışığa karşı daha duyarlı halegetirir. Zamansal ışık degrade syon için, ışık yoğunluğu arenada mekansal olarak düzgündür, ancak yoğunluk zamanla değişir. Temporal kare dalga ışığına ek olarak (örn. yanıp sönen açık/kapalı veya güçlü/zayıf ışık3,7), yoğunlukta doğrusal bir rampaya uyan zamansal değişen ışık da larvaların şiddetini ölçmek için8 zamansal olarak değişen ışık uyarıcı.
Fototaksit tsay üçüncü bir türü yön ışık scape navigasyon, 45 °7bir açıyla yukarıdan aydınlatma içerir. Kane ve ark.7çalışmalarından önce, larva sayısı, dönüş sıklığı ve iz uzunluğu gibi kaba parametreler larva fototaksis tahlillerinde hesaplanmıştır. Bu aynı grubun çalışmalarından bu yana, larva fototaksisleri için yüksek zamansal çözünürlüklü video kaydının analizi ile, fototaksis sırasında larva hareketinin ayrıntılı dinamikleri (yani larva gövdesinin farklı kısımlarının anlık hızları, yön başlığı, dönüş açısı ve buna karşılık gelen açısalhız) 7 analiz edilmiştir. Böylece larva fototaksisi davranışının daha fazla ayrıntısı keşfedilebilmiştir. Bu tahlillerde larvalar gruplar halinde test edilir, böylece grup etkileri dışlanmaz.
Bu protokol, bireysel ışık stimülasyonuna larva davranışsal yanıtların araştırılması için bir ışık noktası teşpiği sunar. Ana deneysel kurulum görsel stimülasyon sistemi ve kızılötesi ışık tabanlı görüntüleme sistemi oluşur. Görsel stimülasyon sisteminde, bir LED ışık kaynağı larva test edildiği bir agar plaka üzerinde yuvarlak 2 cm çapında ışık noktası oluşturur. Işık yoğunluğu bir LED sürücüsü kullanılarak ayarlanabilir. Görüntüleme sistemi, kamera için aydınlatma sağlayan üç adet 850 nm kızılötesi LED'e ek olarak larvanın davranışını yakalayan bir kızılötesi kamera içerir. Kameranın merceği, görsel stimülasyon sisteminden gelen ışığın kameraya girmesini engellemek için 850 nm bant geçiş filtresi ile kaplanırken, kızılötesi ışığın kameraya girmesine izin verilir. Böylece görüntülemede görsel uyarılmanın girişime karışması önlenmiş olur. Bu testte, ışık tan önce, sırasında ve girdikten sonra dahil olmak üzere bir süre içinde bireysel larvaların hızlı tepkilerinin davranış detayları kaydedilir ve analiz edilir.

<table><tbody><tr><td>850 nm ve artı; 3 nm kızılötesi ışık üreten LED</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>PM100A</td><td>Uyumlu Sensörler: Fotodiyot ve Termal Optik Güç Aralığı: 100 pW - 200 W Mevcut Sensör Dalga Boyu Aralığı: 185 nm-25 &mu; m Ekran Yenileme Hızı: 20 Hz Bant genişliğia: DC-100 kHz Fotodiyot Sensör Aralığıb: 50 nA-5 mA Termopil Sensör Aralığıb: 1 mV-1 V</td></tr><tr><td>AC - DC dönüştürücü</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>S120VC</td><td>Diyafram Boyutu: &Oslash; 9,5 mm Dalga Boyu Aralığı: 200-1100 nm Güç Aralığı: 50 nW-50 mW Dedektör Tipi: Si Fotodiyot (UV Genişletilmiş) Doğrusallık: &plusmn; %0,5 Ölçüm Belirsizliğic: &plusmn; % 3 (440-980 nm), &plusmn; % 5 (280-439 nm), &plusmn; %7 (200-279 nm, 981-1100 nm)</td></tr> <tr><td>bant geçiren filtre</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>DC2100</td><td>LED Akım Aralığı: 0-2 A LED Akım Çözünürlüğü: 1 mA LED Akım Doğruluğu: &plusmn; 20 mA LED İleri Gerilim: 24 V Modülasyon Frekans Aralığı: 0-100 kHz Sinüs Dalgası Modülasyonu: İsteğe Bağlı</td></tr><tr><td>Kolimasyonlu LED mavi ışık&nbsp;</td><td></td><td>USBFHD01MÇözünürlük</td><td>: 1920X1080 F6.0 mm Sensör: 1/2.7" CMOS OV2710</td></tr><tr><td>Kompakt güç ölçer konsolu ve nbsp;</td><td>Ocean Optics, USA</td><td>USB2000+(RAD)</td><td>Boyutlar: 89.1 mm x 63.3 mm x 34.4 mm Ağırlık: 190 g Dedektör: Sony ILX511B (2048 elemanlı doğrusal silikon CCD dizisi) Dalga boyu aralığı: 200-850 nm Entegrasyon süresi: 1 ms &ndash; 65 saniye (tipik olarak 20 saniye) Dinamik aralık: 8,5 x 10^7 (sistem); Tek bir çekim için 1300:1 Sinyal-gürültü oranı: 250:1 (tam sinyal) Karanlık gürültü: 50 RMS sayım Izgara: 2 (250 &ndash; 800 nm) Yarık: SLIT-50 Dedektör toplama lensi: L2 Sipariş sıralama: OFLV-200-850 Optik çözünürlük: ~2.0 nm FWHM Dağınık ışık: < 600 nm'de %0,05; < 435 nm 'da %0,10 Fiber optik konektör: SMA 905 - 0,22 sayısal açıklık tek telli fiber</td></tr><tr><td>Yüksek Güçlü LED Sürücü</td><td>Minhongshi, Çin</td><td>MHS-48XY</td><td>Çalışma voltajı: DC12V Merkezi dalga boyu: 850nm</td></tr><tr><td>yüksek çözünürlüklü web kamerası</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>MWWHL4</td><td>Renk: Sıcak Beyaz İlişkili Renk Sıcaklığı: 3000 K Tipik LED Gücü için Test Akımı: 1000 mA Maksimum Akım (CW): 1000 mA Bant Genişliği (FWHM): N/A Elektrik Gücü: 3000 mW Görüş Açısı (Tam Açı): 120× Verici Boyutu: 1 mm x 1 mm Tipik Kullanım Ömrü: >50 000 h Çalışma Sıcaklığı (Yoğuşmasız): 0 ila 40 derece > C Depolama Sıcaklığı: -40 ila 70 ° C; C Risk Grubu: RG1 &ndash; Düşük Risk Grubu</td></tr><tr><td>LED Sıcak Beyaz</td><td>Mega-9, Çin</td><td>BP850 / 22K</td> <td>& Oslash; 25.4 (+0 ~ -0.1) mm Bant genişliği: 22 artı; 3nm tepe geçirgenliği:% 80 Merkezi dalga boyu: 850nm ve plusmn; 3nm&nbsp;</td></tr><tr><td>Spektrometre&nbsp;</td><td>Noel Danjou</td><td>Amcap9.22</td><td>AMCap&nbsp; gelişmiş önizleme ve kayıt özelliklerine sahip bir fotoğraf ve video yakalama uygulamasıdır. Windows 7 SP1 veya sonraki sürümleri çalıştıran bilgisayarlar için tasarlanmış bir Masaüstü uygulamasıdır. En&nbsp; Windows için Videove&nbsp; DirectShow uyumlu cihazlar, ucuz web kameraları veya gelişmiş video yakalama kartları olsun, desteklenir.</td></tr><tr><td>Standart fotodiyot güç sensörü&nbsp;</td><td>Super Dragon, Çin</td><td>YGY-122000</td><td>Giriş: AC 100-240V ~ 50 / 60Hz 0.8A Çıkış: DC 12V 2A</td></tr><tr><td>Termal güç sensörü ve nbsp;</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>M470L3-C1</td><td>Renk: Mavi Nominal Dalga Boyu: 470 nm Bant genişliği (FWHM): 25 nm Maksimum Akım (CW): 1000 mA İleri Gerilim: 3.2 V Elektrik Gücü (Maks): 3200 mW Verici Boyutu: 1 mm x 1 mm Tipik Ömür: 100.000 h Çalışma Sıcaklığı (yoğuşmasız): 0 ila 40 ° C; C Depolama Sıcaklığı: -40 ila 70 ° C; C Risk Grubub: RG2 &ndash; Orta Risk</td></tr><tr><td>Grubu Termal güç sensörü&nbsp;</td><td>Thorlabs, ABD</td><td>S401C</td><td>Dalga boyu aralığı: 190 nm-20 &mu; m Optik güç aralığı: 10 &mu; W-1 W (3 Wb) Giriş açıklığı boyutu: &Oslash; 10 mm Aktif dedektör alanı: 10 mm x 10 mm Maksimum optik güç yoğunluğu: 500 W/cm2 (Ort.) Doğrusallık: &plusmn; %0,5</td></tr></tbody></table>

drosophila larva fototaksisanalizi için hafif nokta tabanlı tahlil

Light Spot-Based Assay for Analysis of Drosophila Larval Phototaxis

Drosophila melanogaster larvaları, yem leme aşamasında açık ışıktan kaçınma davranışı gösterir. Drosophila larva fototaksiler hayvan kaçınma davranışı çalışma için bir model olarak kullanılabilir. Bu protokol larva fototaktik davranışını araştırmak için bir ışık noktası teşp. Deneysel kurulum iki ana bölümden oluşur: ışık noktasını oluşturan bir görsel stimülasyon sistemi ve larva ışıktan kaçınma işlemini kaydeden kızılötesi ışık tabanlı görüntüleme sistemi. Bu teşbit, larvanın ışık noktasını girmeden, karşılaşmadan önce ve ışık noktasından ayrıldıktan sonra izlenmesini sağlar. Yavaşlama, duraklama, baş dökümü ve tornalama gibi larva hareketinin ayrıntıları bu yöntemle yakalanabilir ve analiz edilebilir.

Protokole göre, ışık noktası teşbi, 12 h/12 h ışık/karanlık çevrimi olan bir odada standart ortamda 25 °C'de yükseltilen üçüncü yıldız larvasının ışık kaçınma davranışını araştırmak için kullanılmıştır. Tek bir w1118 larva sıcanda 25.5 °C'de ışık noktası testi kullanılarak test edilmiştir. 460 nm LED tarafından üretilen ışık noktasının ortalama ışık yoğunluğu 0,59 μW/cm2idi. Larva giriş ve ışık nokta çıkarken tüm süreç kaydedildi ve SOS yazılımı ve özel yazılı komut12</su...

Bu protokol, Drosophila larva fototaktik davranışını araştırmak için ışık noktası bir test sunar. Bu testte, ışık stimülasyonu olarak bir ışık noktası oluşturulur ve larva ışıktan kaçınma işlemi kızılötesi ışık tabanlı görüntüleme sistemi tarafından kaydedilir.

Drosophila Larva Fototaksisanalizi için Hafif Nokta Tabanlı Tahlil

The larvae of Drosophila melanogaster show obvious light-avoiding behavior during the foraging stage. Drosophila larval phototaxis can be used as a model ...

Işık noktası teşbesi kullanılarak larvaların davranışı, larva hareketinin ayrıntılarının analiz edilmesine izin vererek ışık alanına girmeden önce, sırasında ve girdikten sonra izlenebilir. Bu titrebasit ve gerçekleştirmek kolaydır. Işık tepkisi yalnızca bir kez test edilir, böylece ışık adaptasyonunun olası etkileri dışlanabilir.Agar plakaları hazırlamak için, yavaş ve eşit sıcak% 1 agar yaklaşık dört milimetre kalınlığında tabaka ile 15 santimetre Petri çanak alt kapağı. Agar katılanına kadar tabağın oda sıcaklığında soğumasını bekleyin. Görsel stimülasyon sistemini kurmak için, ışığın masaüstüne doğru yansamasını göz önüne alarak, hazırlanmış bir LED ışık kaynağını demir bir çerçeveye takın.Silindir düzlemi ile dikey düzlem arasındaki açı yaklaşık 10 derece olana kadar silindiri hafifçe yatırın. 470 nanometre mavi LED ışığını yüksek güçlü LED sürücüsünün LED tek fişe bağlayın ve sürücüyü açın. Kanal 470 nanometreseçmek için sürücünün sağ üst köşesindeki düğmesini çevirin ve LED'i tıklatın.Ekran bir çek görüntülediğinde, masaüstünde mavi bir ışık noktası görünür. Tamam'ı tıklatın ve ışığın yoğunluğunu ayarlamak için düğmesini çevirin. Işık noktasının çapını iki santimetreye ayarl

light-spot-based-assay-for-analysis-of-drosophila-larval-phototaxis

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Bu video makalede, istikrarlı ve denetlenebilir geometrileri odorant degradelerin inşaat sağlayan yeni bir yöntem açıklanmaktadır. Biz kısaca bu gradyanlar koku alma kusurları (tam ve kısmi anosmi) ekrana nasıl kullanılabileceğini göstermek ve daha ince kemotaksis davranış özelliklerini incelemek için.

Yüksek çözünürlüklü Ölçüm Drosophila Larva Koku-Driven Davranış

Drosophila melanogaster bir yüzyıl 1 aşkın süredir birçok önemli biyolojik işlemlerin moleküler ve hücresel temelini anlamak için kullanılan bir genetik ve davranışsal uysal modeli sistemidir. Drosophila iyi sinek davranışının genetik temeli içgörü kazanmak için istismar edilmiştir.

Test için Yöntemler Drosophila Davranış

&gt;Drosophila larvaları ışığa duyarlıdır ve çevredeki ışıktaki değişikliklere tepki verir. Bu videoda, ışık noktası tahlili adı verilen, ışıktan kaçınma yeteneklerini test eden bir tahlil açıklanmaktadır. Öne çıkan protokol, mavi ışıklı bir LED ile testin nasıl kurulacağını ve ışıkla karşılaşmaya yanıt olarak hayvanın davranışının nasıl kaydedileceğini gösterir.

Işık Noktası Deneyi: Drosophila Fototaktik Davranışını Araştırmak İçin Bir Yöntem

Burada Drosophila larva için bir ışık-karanlık tercih testi açıklar. Bu testte ışık algılama ve işleme photobehavior doğuştan gelen ve sirkadiyen düzenleme hakkında bilgi sağlar.

Içinde Doğuştan gelen ve sirkadiyen Ayarlı Photobehavior Eğitim ışık tercih Testi<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Bu video makalede, Drosophila melanogaster uçmak yetişkin meyve koku bağımlı gıda arama davranışı üzerine açlık veya tokluk etkisini ölçmek için otomatik bir deneyi açıklar.

Toplayıcılık Davranış için Tek-sinek Deneyi Drosophila

Bu rapor, TriKinetics Drosophila Activity Monitor kullanılarak Drosophila larva aktivitesini ölçmek için bir yöntemi açıklar. Cihaz, 16 adede kadar bireysel hayvanın hareketlerini algılamak için kızılötesi ışınlar kullanır. Veriler, oranlar ve hayvanların tahlil odaları içindeki konumları dahil olmak üzere hareket parametrelerini temsil etmek için analiz edilebilir.

Larvaların Faaliyet Ölçümü<em&gt; Drosophila</em&gt; Activity Monitor

Bu protokol, Drosophila melanogaster'in yumurtlama tercihlerini tek hayvan çözünürlüğünde test etmek için yüksek verimli bir testi tanımlar.  Bu tahlil, basit bir karar verme sürecini kontrol eden genleri ve devre bileşenlerini tanımlamak için basit, verimli ve ölçeklenebilir bir platform sağlar.

Yüksek Verimli Testi Bireyin Yumurta Yumurtlayan Tercihler incelemek için<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Bu iletişim kuralı Drosophila larva yanıt onun koku nöronlar eşzamanlı optogenetic uyarılması için gezinme davranışını analiz eder. 630 nm dalga boyunda ışık kırmızı kaymıştır kanal rhodopsin ifade bireysel koku nöronlar etkinleştirmek için kullanılır. Larva hareketi aynı anda izlenir, dijital olarak kaydedilmiş ve özel olarak yazılmış yazılım kullanılarak analiz.

Yanıt koku nöronlar Optogenetic uyarılması olarak Drosophila larva davranışını izlemek

Burada, fotoreseptör membran proteinlerinin lokalizasyonu ve eGFP floresan kullanılarak Drosophila bileşik gözünde retinal dejenerasyonun değerlendirilmesi için non-invaziv yöntemler tanımlanmıştır.

eGFP Etiketli Proteinler Kullanarak Drosophila Fotoreseptör Hücrelerinde Membran Protein Kaçakçılığının İncelenmesi

Bu makale, belirli nöronları aktive etmek ve susturmak için CsChrimson ve GtACR2 kullanarak Drosophila melanogaster'de optogenetik manipülasyon yöntemlerini sunmaktadır. Termotaktik ve tat davranışlarını keşfetmek için optogenetiği kullanmak ve bu süreçleri yöneten altta yatan nöral mekanizmalar hakkında bilgi sağlamak için dört deney tanımlanmıştır.

Drosophila melanogaster'de Nöral Devrelerin Optogenetik Manipülasyonu için Davranışsal Testler

Protokol, geleneksel memeli modellerine bir alternatif olarak lokomotor disfonksiyonun nicelleştirilmesi yoluyla meyve sineğindeki nörotoksisiteyi değerlendirmek için yüksek verimli, uygun maliyetli bir yöntem sunar. Farmasötik bileşiklerin, çevresel ajanların veya genetik modifikasyonların nörotoksik etkilerini hassas, tekrarlanabilir ve etik açıdan uygun bir model kullanarak değerlendirmeyi amaçlar.

Drosophila melanogaster'de Lokomotor Disfonksiyonun Nörotoksisite için Bir Okuma Olarak Davranışsal Analizi

Öğrenin Drosophila larvalarının fototaksis davranışlarını analiz etmek için hafif nokta tabanlı tahlil yöntemini. Bu yöntem, davranış genetiği ve nörobilim araştırmalarında duyusal tepkileri incelemek için güvenilir bir yaklaşım sunar.

Drosophila Larva Fototaksisanalizi için Hafif Nokta Tabanlı Tahlil

Daha fazla video keşfet