Summary

A Magnetic Tether System zur visuellen und olfaktorischen Mediated Flight Control in Drosophila Untersuchen

Published: November 21, 2008
doi:

Summary

Hier beschreiben wir, wie man eine Fliege Leine in einer olfaktorischen magnetisch-Leine (OMT) Apparat. Wir beschreiben, wie die seltenen Erden Magneten und Geruch Häfen, und wie Massenströme für den Reiz Lieferung und Vakuumsauger, um eine optimale Geruch Tracking zu erreichen gesetzt auszurichten.

Abstract

Es ist seit vielen Jahren klar, dass Insekten visuelle Hinweise nutzen, um ihre Position in einem Wind-Strom zu stabilisieren. Viele Tiere zu verfolgen Gerüche in den Wind. Als solche visuellen Stabilisierung der Wind Tracking direkt Hilfen in Geruch Tracking-Systems. Aber olfaktorischen Signale direkt beeinflussen visuelle Nachverfolgung Verhalten unabhängig von Wind cues? Auch die jüngste Flut von Untersuchungen über die Neurophysiologie und neurologische Genetik des Geruchssinns bei Drosophila immer mehr technisch anspruchsvolle und quantitative Verhalten Assays motiviert. Hier modifizierten wir eine magnetische Halteseil, das ursprünglich für das Sehen Experimente durch die Ausrüstung der Arena mit schmalen Laminar-Flow-Geruch Federn entwickelt. Eine Fliege ist auf einem kleinen Stahlstift geklebt und aufgehängt in einem Magnetfeld, dass sie frei yaw ermöglicht. Kleiner Durchmesser Lebensmittel Geruch Federn sind nach unten über die Fliege den Kopf gerichtet, entlocken stabil Tracking von einem hungrigen fliegen. Hier haben wir auf die kritische Mechanik der Anbindehaltung zu konzentrieren, die Ausrichtung der Magnete, die Ausarbeitung der Geruch Fahne, und bestätigen Stallgeruch Tracking-Systems.

Protocol

Einführung Die OMT ist eine Adaption eines magnetischen Leine-System [1] entwickelt, um eine "virtuelle Feder-Simulator" zu integrieren. Folgende Protokolle werden erklären, wie man richtig Leine fliegt (Teil 1) und stellen Strategien für den Aufbau des Magneten (Teil 2) und Massenstrom geregelt Geruch Abgabesystem (Part3). Die hier beschriebenen Informationen wird für dieses spezielle System optimiert und kann für Bauteile mit anderen technischen Spezifikationen variieren. …

Discussion

Tethering Fliegen und entlocken Stallgeruch Tracking in diesem Bereich ist relativ einfach. Es erfordert Übung, Geduld und Versuch und Irrtum. Viele Teile dieser Arena konnten weiter optimiert werden oder ersetzt, um Variationen in der experimentellen Ertragspotential. Zum Beispiel sind neuere Versionen der Vakuumkammer wesentlich kleiner und lassen mehr Platz unterhalb der Arena. Außerdem kann die Stärke und Art der Seltenen Erden-Magneten leicht variiert werden und zusätzliche Geruchs-Ports könnten hinzugefügt, um die Anzahl der Ger…

Acknowledgements

Die Finanzierung durch die National Science Foundation (MF) zur Verfügung gestellt.

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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