Summary

一个磁性的系绳系统,以调查在果蝇的视觉和嗅觉介导的飞行控制

Published: November 21, 2008
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Summary

在这里,我们介绍了如何系绳飞在一个嗅觉磁系绳(OMT)设备。我们描述了如何使稀土永磁材料和气味端口,以及如何为质量流率的刺激传递和真空抽吸,以达到最佳的气味跟踪。

Abstract

它已多年昆虫的视觉线索,以稳定其在风中的标题。许多动物跟踪在风中进行气味。因此,迎风视觉稳定跟踪直接气味追踪艾滋病。但嗅觉信号直接影响视觉跟踪的行为独立于风的线索呢?此外,最近的洪水在果蝇嗅觉神经生理学和神经行为遗传学研究已促使越来越技术上先进和定量的行为分析。在这里,我们修改一个磁性的系绳系统原本是为视觉实验设计配备狭窄的层流气味羽状的舞台。一只苍蝇被粘在一个小钢针,并悬浮在一个磁场,使其能够自由偏航。小直径食物的气味羽状,是直接对果蝇的头部向下,从而引发了一个饥饿的苍蝇稳定跟踪。在这里,我们集中圈养的关键机制,调整磁铁,制订的气味羽,并确认稳定的气味追踪。

Protocol

简介 OMT是一种适应磁性的系绳系统设计纳入一个“虚拟羽模拟器”[1]。以下协议将解释如何正确系绳苍蝇(第一部分),并提供设立的磁体(第二部分)和质量流量调节气味传送系统(第三部分)的战略。这里所描述的信息是这个特殊的系统优化和与其他技术规范的组成部分可能会有所不同。 第1部分:圈养苍蝇这里描述的数据共享的?…

Discussion

圈养苍蝇和稳定的气味跟踪争取在这个舞台上是相对比较简单。这需要实践,耐心和反复试验。这个舞台上的许多部件可以进一步优化,或取代在实验的潜力产生变化。例如,较新版本的真空室要小得多,允许更多的空间低于竞技场。此外,稀土永磁材料的强度和类型可以略有不同,并可以添加额外的气味端口,以增加气味的类型和/或在实验中使用浓度。我们注意到,在设备的任何变化将需要量身定制的优化。…

Acknowledgements

提供的资金由美国国家科学基金会(MF)。

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Cooling Stage   Teca LHP-300CP  
Brass Cooling Block   Custom Machined   ~4 x 8 x 2cm
Sarcophagus   Custom Machined   Contact us for details
UV-Activated Glue   Kemxert corp KOA300 1oz bottle lasts years
Panel System   Caltech http://www.dickinson.caltech.edu/panels [4]
Minutien Pins   Fine Science Tools 26002-20  
Lower Ring Magnets   Rare-earth-magnets.com NSN0615 5 – 0.75″o.d. x 0.375″ i.d. x 0.125″
Upper Rod Magnet   Rare-earth-magnets.com NSN0750 0.125″ x 1″
V-Jewel Bearing   Small Parts VJ-0469-01  
MFC-4 Flow Regulators   Sable Systems International    
Gas Multiplexer   Sable Systems International    
Teflon Tubing   Small Parts STT-20-C  
20 Gauge Hypodermic Tubes   Small Parts HTX-20R-06  
Glass Tubing       4mm o.d.
Vacuum Flow Regulator   Cole Parmer EW-32464-52  

References

  1. Bender, J. A., Dickinson, M. Visual stimulation of saccades in magnetically tethered Drosophila. J. Exp. Biol. 209, 3170-3182 (2006).
  2. Tammero, L. F., Dickinson, M. H. Collision-avoidance and landing responses are mediated by separate pathways in the fruit fly, Drosophila melanogaster. J. Exp. Biol. 205, 2785-2798 (2002).
  3. Duistermars, B. J., Frye, M. A. Crossmodal visual input for odor tracking during fly flight. Curr. Biol. 18, 270-275 (2008).
  4. Reiser, M. B., Dickinson, M. A modular display system for insect behavioral neuroscience. J. Neurosci. Methods. 167, 127-139 (2008).
  5. Frye, M. A., Dickinson, M. H. Motor output reflects the linear superposition of visual and olfactory inputs in Drosophila. J. Exp. Biol. 207, 123-131 (2004).

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Citer Cet Article
Duistermars, B. J., Frye, M. A. A Magnetic Tether System to Investigate Visual and Olfactory Mediated Flight Control in Drosophila. J. Vis. Exp. (21), e1063, doi:10.3791/1063 (2008).

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