والفحص السلوكية لقياس الاستجابة للاسماك الزرد إلى التغيرات في شدة الضوء
Summary
طورنا الاستجابة الحسية الحركية لquantitate إخراج السيارات من الزرد اليرقات ردا على الزيادات الخفيفة والتناقصات. فحصنا أيضا المسوخ رؤية الزرد ، بما في ذلك أي optokinetic المسوخ (NRC) ردا على ذلك ، الذي كان يعتقد أن يكون أعمى تماما عند اختباره آخر مقايسة الرؤية ، والمنعكس optokinetic.
Abstract
ردة الفعل optokinetic (OKR) هو منعكس البصرية الأساسية التي أظهرتها معظم الفقاريات ، ويلعب دورا هاما في تحقيق الاستقرار في العين بالنسبة للمشهد المرئي. ومع ذلك ، يتطلب أن OKR حيوان الكشف عن خطوط نقل وأنه من الممكن أن الأسماك التي تفشل أن تظهر OKR قد لا يكون أعمى تماما. واحد الزرد متحولة ، وليس استجابة optokinetic ج (NRC) لا يوجد لديه OKR تحت أي ظروف الإضاءة اختبارها وأفيد أن تكون عمياء تماما. سابقا ، لقد أظهرنا أنه يمكن تسجيل OFF – العقدة نشاط الخلايا في هذه المسوخ. لتحديد ما إذا كان السمك متحولة مع عدم وجود مثل OKR متحولة NRC يمكن الكشف عن زيادات بسيطة وخفيفة التناقصات التي قمنا بتطويرها لفحص المحركات البصرية السلوكية (VMR). في هذا الاختبار ، يتم وضع واحد في كل اليرقات الزرد جيدا لوحة 96 – جيدا مما يسمح للرصد في وقت واحد من اليرقات باستخدام الفيديو الآلي لتتبع النظام. وسجلت ردود الحركي كل يرقة الى 30 دقيقة الضوء على و 30 دقيقة خارج الضوء وكميا. وزن الأسماك لديها ارتفاع وجيزة من النشاط الحركي عند أضواء ، والمعروفة باسم الاستجابة الانزعاجية ، تليها العودة إلى أدنى من النشاط الأساسي ، ودعا الى تجميد. WT الأسماك أيضا ارتفاعا حادا نشاطهم الحركي التالية مباشرة خارج الاضواء تدريجيا وفقط (أكثر من عدة دقائق) العودة الى النشاط الحركي الأساس. والمسوخ NRC الاستجابة للضوء وبالمثل كما OFF WT الأسماك ، ولكن يحمل انخفاض طفيف في متوسط نشاطهم مقارنة WT الأسماك. النشاط الحركي تأخر في الرد على الضوء على المسوخ في المصالحة الوطنية وبطيئا. هناك وقت الارتفاع البطيء للاستجابة لمتحولة NRC الضوء على ضوء مقارنة WT على الاستجابة. وتشير النتائج إلى أن المصالحة الوطنية ليست سمكة عمياء تماما. لأن teleosts يمكن الكشف عن الضوء في شبكية العين عن طريق المنظمات غير الأنسجة ، وأكدنا أن الاستجابة الفورية السلوكية للضوء التغييرات تتطلب كثافة عيون سليمة باستخدام (CHK) المسوخ شوخ ، التي تفتقر تماما العينين من المراحل الأولى للتنمية. في مقايسة VMR لدينا ، والمسوخ CHK يحمل أي رد على أي جفل الضوء أو إيقاف تشغيله ، يظهر أن العيون الجانبية التوسط هذا السلوك. وصف مقايسة VMR يكمل هنا مقايسة OKR الراسخة ، والتي لا اختبار قدرة اليرقات الزرد على الاستجابة للتغيرات في شدة الضوء. بالإضافة إلى ذلك ، التشغيل الآلي للمقايسة VMR يفسح المجال لسرعة عالية الكشف عن عيوب في شدة الضوء استجابات مدفوعة البصرية.
Protocol
Discussion
الإجراءات التجريبية نظهر في الفيلم كلها ممثل الأسماك WT. ومع ذلك ، يمكن القيام بالقياس هذه التجارب على الأسماك متحولة كذلك (انظر القسم ممثل النتيجة). نقترح على الأسماك والأسماك WT وحة متحولة على اللوحة نفسها في مخطط متن المدقق لأغراض التحكم الأمثل.
عند اس…
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل المعهد الوطني للصحة EY0081 المنح و5T32UY07145 وعين فرسان مؤسسة فرسان. جايسون Rihel زميل بريستول سكويب لمؤسسة أبحاث علوم الحياة.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Microplate devices | Tool | Whatman | 7701-1651 | |
| Transfer pipetes | Tool | VWR | 202205 | |
| Fish water | Reagent | refer to reference #4 | ||
| Recording chambers (Zebrabox) | Tool | Viewpoint Lifesciences | ||
| Videotrack Software | Tool | Viewpoint Lifesciences |
References
- Allwardt, A. B., Lall, B. A., Brockerhoff, S. E. Synapse formation is arrested in retinal photoreceptors of the zebrafish nrc mutant. J Neurosci. 21, 2330-2330 (2001).
- Emran, F., Rihel, J., Adolph, A. R. OFF ganglion cells cannot drive the optokinetic reflex in zebrafish. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104, 19126-19126 (2007).
- Prober, D. A., Rihel, J., Onah, A. A. Hypocretin/orexin overexpression induces an insomnia-like phenotype in zebrafish. J Neurosci. 26, 13400-13400 (2006).
- Westerfield, M. . The zebrafish book: a guide for the laboratory use of zebrafish. , (2000).
