Encyclopedia of Experiments: Biology
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-要评估 C. elegans 的运动,请使用相机记录蠕虫在 agar板上的运动,确保在录制过程中甚至照亮板。 要限制蠕虫在板周围的移动,请使用铜环。 铜对C. elegans 具有反作用,因此蠕虫在环内缠绕。
将几个铜环放在一个板上,同时跟踪每个环中的蠕虫。这允许在相同的条件下对控制和实验动物进行评估,减少日常变化,并允许并排比较。记录蠕虫在设定的时间间隔内的移动,并使用计算机软件分析机车行为的特征,如移动速度和行驶距离。
在示例协议中,我们将看到一个运动跟踪检测的演示,测试酒精对蠕虫运动速度的影响。
- 首先,花两分钟或更短的时间将每个实验组的10只蠕虫转移到适应板上的铜环中心。这是一个没有乙醇的盘子。避免用蠕虫转移食物,因为它会减少它们的运动。 也避免损坏阿加表面,因为蠕虫会挖洞。 记录加载到板上的时间,并确保将蠕虫转移到每个板上超过两分钟,以便每个板可以在适当的时间间隔内单独拍摄。
让每个适应板在室温下孵育30分钟。 然后,将蠕虫转移到检测板中,按照用于将蠕虫放在适应板上的顺序进行。 使用无细菌的薄边扁平蠕虫采摘,使用铲取运动收集扁平采摘顶部的蠕虫。然后,用实验室膜密封板,以尽量减少乙醇蒸发的损失。
- 在这个步骤中动物的转移速度非常重要,因为转移的动物将暴露在乙醇中的时间更长。 因此,最好先在实验复制品中旋转放置在盘子上的菌株。
-现在需要一台带高分辨率摄像机的显微镜来拍摄蠕虫。即使是照明,例如来自三英寸方形背光的照明,对于分析也至关重要。然后,为了保持对比度,将板介质映像向上。
准备图像分析软件,以每秒一帧的速度捕捉 120 帧、12 位、灰度、延时电影。 为了减少输出文件的大小,同时仍保留足够的图像分辨率,请使用二乘二的装箱模式。
现在从每个盘子录制两分钟的电影,在最后一个蠕虫被放置在盘子上10分钟后。然后进行第二次两分钟的录制,在蠕虫被放置在板上 30 分钟后。 对于此演示,使用 Image-Pro Plus 软件,因为各种其他软件可以适应该技术。 将电影分析为两分钟的片段。
首先将过滤器应用于将背景夷为平地的图像,并增强蠕虫对象的对比度。在菜单下,选择"过程",然后筛选,然后增强,然后平整。设置暗背景和 20 Pix 功能宽度的参数。
现在,用一个与铜环重叠的圆形感兴趣区域,分别分析每个环中动物的运动。
在"跟踪数据表"窗口中,使用"跟踪选项"按钮将特定轨道排除在外,并限制任何实验物。在自动跟踪选项卡下,将轨道参数设置为每帧 400 微米的速度限制。将加速限制设置为自动。
将最小总轨道长度设置为 400 微米,并将主要运动类型设置为混沌。然后在轨道参数下,设置对象,使部分轨道的最小长度为 21 帧,并具有一帧的跟踪投影深度。
现在,要启动跟踪过程,请首先单击"查找所有曲目"自动功能按钮。 这将弹出计数/大小选项对话框和跟踪对话框。 在计数/大小对话框中选择强度范围选择的手动选项。 这提供了一个重要的阈值步骤。 然后调整强度阈值滑块,以创建一个突出显示深色对象的包容性范围。比例尺上的良好起点在 0 到 1,500 之间。
现在应用大小过滤器来排除大于或小于单个蠕虫的对象。 转到"测量"菜单,然后选择"测量子"菜单。 这将打开计数/大小选项对话框。 在那里,将区域范围设置为 28,000至 120,000 平方微米。 并将周界范围设置为 600 到 2,500 微米。 使用异常大小的蠕虫时,对这些参数进行调整。
现在,通过单击"继续"在跟踪对话框中完成跟踪过程。仔细检查输出是否与电影素材一起跟踪。除非有明确的理由过滤它,否则请确保表示每种蠕虫。然后,手动删除非蠕虫对象生成的曲目。
接下来,通过平均每帧或每秒之间的距离来计算每个蠕虫的速度,并为每个种群的轨道创建平均速度。