Apetitivo aprendizaje asociativo olfativa en<em> Drosophila</em> Las larvas

Summary

Larvas de Drosophila son capaces de asociarse con estímulos de olor recompensa gustativa. Aquí se describe un sencillo paradigma de comportamiento que permite el análisis de apetito aprendizaje olfativo asociativo.

Abstract

A continuación se describen los detalles metodológicos de aprendizaje asociativo apetitiva olfativa de larvas de Drosophila. La configuración, en combinación con la interferencia genética, proporciona un identificador para analizar los fundamentos neuronales y moleculares de aprendizaje asociativo específicamente en un cerebro de larvas simple.

Los organismos pueden utilizar la experiencia pasada para ajustar el comportamiento presente. Tal adquisición de potencial de comportamiento puede ser definido como el aprendizaje, y las bases físicas de estos potenciales como trazas de memoria ^1-4. Los neurocientíficos tratar de entender cómo estos procesos están organizados en función de los cambios moleculares y neuronales en el cerebro mediante el uso de una variedad de métodos en organismos modelos que van desde los insectos a vertebrados ^5,6. Para tales esfuerzos, es útil utilizar modelos de sistemas que son simples y accesibles experimentalmente. La larva de Drosophila se ha convertido en satisfacer estas demandas sobre la base dela disponibilidad de potentes ensayos de comportamiento, la existencia de una variedad de técnicas transgénicas y la organización básica del sistema nervioso que comprende sólo unas 10.000 neuronas (aunque con algunas concesiones: las limitaciones cognitivas, pocas opciones de comportamiento, y la riqueza de la experiencia cuestionable) ^7-10 .

Larvas de Drosophila pueden formar asociaciones entre los olores y el refuerzo del apetito gustativo como el azúcar ^11-14. En un ensayo estándar, establecido en el laboratorio de B. Gerber, los animales reciben una de dos olor formación recíproca: Un primer grupo de larvas está expuesto a un olor A, junto con un reforzador gustativa (recompensa azúcar) y es posteriormente expuesto a un olor B sin refuerzo ^9. Mientras tanto, un segundo grupo de larvas recibe formación recíproca, mientras que experimentan olor A sin refuerzo y posteriormente expuestos a B con olor refuerzo (recompensa azúcar). En la siguiente ambos grupos son TESdo por su preferencia entre los dos olores. Preferencias relativamente altos para el olor recompensado reflejar el aprendizaje asociativo – presentado como un índice de rendimiento (PI). La conclusión sobre la naturaleza asociativa del índice de rendimiento es convincente, ya que además de la contingencia entre los olores y los estimulantes del gusto, otros parámetros, como el olor y la exposición recompensa, el paso del tiempo y la manipulación no difieren entre los dos grupos de ^9.

Protocol

1. Preparación Drosophila salvaje larvas se crían a 25 ° C y 60% -80% de humedad en un ciclo de 14/10 luz / oscuridad. Para el control de la edad exacta de las larvas siempre se ponen 20 hembras y 10 machos en un vial (6 cm de altura y 2,5 cm de diámetro) que incluye aproximadamente 6 ml de alimento mosca estándar. Las moscas se les permite poner huevos durante 12 horas y se transfieren a un nuevo vial en el segundo día. 5-6 días después de la puesta de huevos larvas de llegar a la alimentaci…

Representative Results

La figura 1A muestra una visión general de los procedimientos experimentales para las larvas aprendizaje asociativo olfativo. Por el emparejamiento de una de las dos olores presentados con una recompensa larvas azúcar adquirir el comportamiento potencial de expresar una respuesta atractiva hacia el olor recompensado en comparación con el olor sin recompensa. Dos grupos de larvas están siempre formados por cualquiera de emparejamiento el reforzador con el olor octubre o AM. El índice de rendimiento …

Discussion

La configuración descrita en larvas de Drosophila permite la investigación de aprendizaje olfativo asociativo dentro de un cerebro comparativamente elemental. El enfoque es simple, barato, fácil de establecer en un laboratorio y no requiere de equipos de alta tecnología ^9. Se presenta una versión del experimento para estudiar el aprendizaje apetitivo asociativo reforzada por recompensa fructosa ^11. La configuración descrita se basa en una serie de estudios paramétricos que exh…

Materials

Name of the reagent	Company	Catalogue number	CAS number
Fructose	Sigma	47740	57-48-7
NaCl	Fluka	71350	7647-14-5
Agarose	Sigma	A5093	9012-36-6
1-octanol	Sigma	12012	111-87-5
Amylacetate	Sigma	46022	628-63-7
Paraffin oil	Sigma	18512	8012-95-1