Summary

Ein verbessertes Verfahren für genaue und schnelle Messung der Flugleistung in<em> Drosophila</em

Published: February 13, 2014
doi:

Summary

Hier beschreiben wir ein Verfahren zum schnellen und genauen Messung der Flugleistung in Drosophila, was eine Hochdurchsatz-Screening.

Abstract

Drosophila hat sich als ein nützliches Modellsystem für die Analyse des Verhaltens, einschließlich der Flug sein. Die ersten Flug Tester beteiligt Drop fliegt in eine Öl-beschichtet Messzylinder; Landehöhe ein Maß für die Flugleistung durch die Beurteilung, wie weit entfernt fallen wird vor der Herstellung genug Schub, um den Kontakt mit der Wand des Zylinders zu machen. Hier beschreiben wir eine aktualisierte Version der Flug-Tester mit vier großen Verbesserungen. Zuerst haben wir eine "Fallrohr", um sicherzustellen, dass alle Fliegen geben Sie die Flug Zylinder bei einer ähnlichen Geschwindigkeit zwischen Studien, wodurch die Variabilität zwischen den Nutzern. Zweitens, die Ölschicht ersetzt wir mit herausnehmbaren Kunststoffplatten in Tangle-Falle, einem Klebstoff entwickelt, um lebende Insekten einzufangen beschichtet. Drittens verwenden wir einen Zylinder mehr, um genauere Unterscheidung der Flugfähigkeit zu ermöglichen. Vierte verwenden wir eine Digitalkamera und Bildbearbeitungssoftware, um die Scoring der Flugleistung zu automatisieren. Diese Verbesserungen ermöglichen die Rap-id, quantitative Bewertung der Flugverhalten, nützlich für große Datenmengen und große genetische Bildschirme.

Introduction

Drosophila ist seit langem verwendet, um die genetischen Grundlagen von Verhalten 1 zu studieren, und Forscher haben eine Reihe von Möglichkeiten, um verschiedene Arten von Verhalten analysieren 2-6 entwickelt. Fliegen haben sich als besonders nützlich, um nützliche Modelle von neuromuskulären Erkrankungen 7 gewesen. Ein gemeinsamer Test verwendet, um Bewegungsverhalten zu studieren, ist Flugleistung. Die ursprünglichen Flug Tester ist nützlich für die Identifizierung Flug Mutanten und quantitative Bewertung der Flugfähigkeit ein, aber es hat einige Mängel, die seine Anwendung für Hochdurchsatz-Screening zu begrenzen: die Verwendung von Öl-beschichteten Zylindern ist chaotisch und umständlich, bestimmte Features wie die Länge des Zylinders und der Einführung der Fliegen in das Rohr mit variabler Kraft zu reduzieren quantitative Genauigkeit, und es ist schwierig, lebende entfernt von dem Testgerät zu erholen. Um diese Einschränkungen zu überwinden, haben wir den Flug Tester modifiziert, um eine Reihe von Verbesserungen enthalten. Wir haben einen "Tropfen tuwerden ", um Fliegen, um die Variabilität zwischen den Experimenten und Benutzer zu beseitigen einzuführen. Wir verwenden abnehmbaren Acrylplatten mit einem Klebstoff, der für eine einfachere Bereinigung und Wiederherstellung einzelner Fliegen ermöglicht beschichtet. Wir haben die Länge der Flugrohr erhöht, um quantitative Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu verbessern. Schließlich verwenden wir eine Digitalkamera und Bildbearbeitungssoftware, um die Landung Höhen von Fliegen zu berechnen. Wir glauben, diese Verbesserungen sinnvoll, jedem Labor interessiert bei der Durchführung von Großbildschirme für genetische Defekte in Flugleistung sein.

Protocol

1. Montieren Flug Tester Sichere Flug Zylinder Ring Stand 1 mit Spannketten. (Lassen Sie ca. 3 cm unterhalb des Zylinders für wiegen Gericht.) (Anmerkung: Der Flug Zylinder wir benutzen, ist 90 cm lang, mit einem Durchmesser von 13,5 cm.) Legen Sie wiegen Schale mit einer dünnen Schicht von Mineralöl unter der Flug Zylinder. Sichere Trichter Ring Stand 2 mit einem Klemmring und Klauenklemme. Einstellen der Höhe des Trichters, so daß der Boden des Trichters ist bündig mit der O…

Representative Results

1A zeigt eine schematische Darstellung des aktuellen Flug Tester Montage. 1B zeigt die Spur Design ermöglichen die Kamera zu einem Panoramabild, ohne dabei das Sichtfeld zu nehmen. Repräsentative Ergebnisse sind in Abbildung 2, wo die Flugleistung der Langweiler mutierten Fliegen, die eine bekannte Flug Defekt 8-10 haben, werden zu Wildtyp-Canton-S fliegt Vergleich gezeigt. Kontrolle fliegt konsequent landen in der Nähe der Oberseit…

Discussion

Mit den hier beschriebenen Methoden haben wir in der Lage, schnell zu beurteilen Flugleistung aus einer großen Anzahl von Drosophila-Mutanten, die Bereitstellung effizienter als bisher möglich. Für unsere Experimente haben wir routinemäßig zu trennen Männer und Frauen, und heben Sie sie bei geringer Dichte (weniger als 20 Fliegen / Fläschchen), um Aggression, die Flügel Schaden zu begrenzen. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist für die Unterschiede in der Flugleistung wegen der unterschiedlichen genetisch…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde vom National Institutes of Health gewährt F32 NS078958 (DTB) und R01 AG033620 (BG).

Materials

Putty knife Home Depot 630147 www.homedepot.com
Pine back band moulding ( x2 ) Home Depot 156469 www.homedepot.com
Furring Strip Board Home Depot 164704 www.homedepot.com
Tangle Trap Insect Trap Coating BioControl Network 268941 www.biconet.com
Laptop Computer Apple _ www.apple.com/mac/
mineral oil Fisher Scientific BP26291 www.fishersci.com
white poster board Staples 247403 www.staples.com
polystyrene weighing dish Fisher Scientific S67091A www.fishersci.com
ImageJ Software National Institutes of Health _ http://rsb.info.nih.gov/ij/
digital camera Sony DSC-TX7 www.store.sony.com
fine forceps Fine Science Tools _ www.finescience.com
polycarbonate cylinder (drop tube) mcMaster-Carr 8585K62 www.mcmaster.com
flight cylinder (acrylic) mcMaster-Carr 8486K943 www.mcmaster.com
polycarbonate sheets mcMaster-Carr 85585K25 www.mcmaster.com
ring stand (x2) Fisher Scientific S47808 www.fishersci.com
ring support Fisher Scientific S47791 www.fishersci.com
Three-prong extension clamps (x2) Fisher Scientific 05-769-7Q www.fishersci.com
funnel Fisher Scientific 10-500-3 www.fishersci.com
chain clamps (x2) VWR 21573-275 www.vwr.com
glass vials VWR 66020-198 www.vwr.com

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Cite This Article
Babcock, D. T., Ganetzky, B. An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila. J. Vis. Exp. (84), e51223, doi:10.3791/51223 (2014).

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