لتحسين طريقة لقياس دقة وسرعة الأداء في الطيران<em> ذبابة الفاكهة</em
Summary
نحن هنا تصف طريقة لقياس سريع ودقيق للأداء الطيران في ذبابة الفاكهة، مما يتيح الفرز الفائق الإنتاجية.
Abstract
وقد ثبت ذبابة الفاكهة ليكون نظام نموذجا مفيدا لتحليل السلوك، بما في ذلك الرحلات الجوية. الأولي اختبار طيران تشارك إسقاط الذباب إلى تخرج المغلفة النفط أسطوانات، شريطة ارتفاع الهبوط مقياسا للأداء الرحلة من خلال تقييم مدى الذباب بعيدا ستسقط قبل إنتاج ما يكفي من التوجه لاجراء اتصالات مع جدار الاسطوانة. نحن هنا تصف إصدار محدث من اختبار الطيران مع أربعة تحسينات كبيرة. الأول، وأضاف لدينا "قطرة أنبوب" لضمان أن جميع الذباب أدخل اسطوانة طيران في سرعة مماثلة بين التجارب، والقضاء على التباين بين المستخدمين. الثانية، ونحن استبدال النفط الطلاء مع الأغطية البلاستيكية القابلة للإزالة المغلفة في تشابك-فخ، لاصقة مصممة لالتقاط الحشرات الحية. الثالثة، ونحن نستخدم اسطوانة أطول لتمكين التمييز أكثر دقة من قدرة الطيران. الرابع نستخدم الكاميرا الرقمية وبرامج التصوير لأتمتة التهديف من أداء الطيران. هذه التحسينات تسمح للالرابالهوية، والتقييم الكمي للسلوك طيران، مفيدة لمجموعات البيانات الكبيرة وشاشات جينية واسعة النطاق.
Introduction
منذ فترة طويلة تستخدم ذبابة الفاكهة لدراسة الأساس الجيني للسلوك 1، وابتكر الباحثون عددا من الطرق لتحليل أنواع مختلفة من السلوك 2-6. كان الذباب مفيدة بشكل خاص في تقديم نماذج مفيدة من الاضطرابات العصبية والعضلية 7. A مقايسة شيوعا التي تستخدم لدراسة السلوك الحركي هو أداء الطيران. اختبار طيران الأصلي هو مفيد لتحديد المسوخ معيبة الطيران وللتقييم الكمي للقدرة طيران 1، لكنه لا يملك العديد من أوجه القصور التي تحد من تطبيقه للشاشات إنتاجية عالية: استخدام اسطوانات المغلفة للنفط هو فوضوي ومرهقة، وميزات معينة مثل طول الاسطوانة وإدخال الذباب في أنبوب مع قوة متغير تقليل الدقة الكمية، وأنه من الصعب استعادة الذباب على الهواء مباشرة من اختبار. للتغلب على هذه القيود، قمنا بتعديل اختبار طيران لتشمل عددا من التحسينات. واضاف نحن "قطرة توأن "لإدخال الذباب للقضاء على التباين بين التجارب والمستخدمين. نحن نستخدم أوراق الأكريليك القابلة للإزالة المغلفة بمادة لاصقة تسمح لتسهيل تنظيف والانتعاش من الذباب الفردية. لقد زاد طول أنبوب رحلة إلى تحسين دقة وموثوقية الكمي. أخيرا ، ونحن نستخدم كاميرا رقمية وبرامج التصوير لحساب ارتفاعات الهبوط من الذباب، ونحن نعتقد أن هذه التحسينات أن تكون مفيدة لأي مختبر مهتمة في إجراء شاشات جينية واسعة النطاق لعيوب في أداء الطيران.
Protocol
Representative Results
Discussion
باستخدام أساليب وصفها هنا، كنا قادرين على تقييم سريع لعدد كبير من المسوخ ذبابة الفاكهة أداء الطيران، وتوفير كفاءة أكبر مما كان ممكنا في السابق. لتجاربنا، ونحن بشكل روتيني فصل الذكور والإناث ورفع لهم في منخفض الكثافة (أقل من 20 الذباب / القارورة) للحد من العدوان ال…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح F32 NS078958 (DTB) وR01 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 |
Referências
- Benzer, S. Genetic dissection of behavior. Sci. Am. 229, 24-37 (1973).
- Ali, Y. O., Escala, W., Ruan, K., Zhai, R. G. Assaying locomotor, learning, and memory deficits in Drosophila models of neurodegeneration. J. Vis. Exp. , e2504 (2011).
- de Vries, S. E., Clandinin, T. Optogenetic Stimulation of Escape Behavior in Drosophila melanogaster. J. Vis. Exp. , e50192 (2013).
- Mundiyanapurath, S., Certel, S., Kravitz, E. A. Studying aggression in Drosophila (fruit flies). J. Vis. Exp. , e155 (2007).
- Nichols, C. D., Becnel, J., Pandey, U. B. Methods to assay Drosophila behavior. J. Vis. Exp. , e3795 (2012).
- Shiraiwa, T., Carlson, J. R. Proboscis extension response (PER) assay in Drosophila. J. Vis. Exp. , e193 (2007).
- Lloyd, T. E., Taylor, J. P. Flightless flies: Drosophila models of neuromuscular disease. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1184, e1-e20 (2010).
- Atkinson, N. S., et al. Molecular separation of two behavioral phenotypes by a mutation affecting the promoters of a Ca-activated K channel. J. Neurosci. 20, 2988-2993 (2000).
- Atkinson, N. S., Robertson, G. A., Ganetzky, B. A component of calcium-activated potassium channels encoded by the Drosophila slo locus. Science. 253, 551-555 (1991).
- Elkins, T., Ganetzky, B., Wu, C. F. A Drosophila mutation that eliminates a calcium-dependent potassium current. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 83, 8415-8419 (1986).
- Gargano, J. W., Martin, I., Bhandari, P., Grotewiel, M. S. Rapid iterative negative geotaxis (RING): a new method for assessing age-related locomotor decline in Drosophila. Exp. Gerontol. 40, 386-395 (2005).
- Fry, S. N., Rohrseitz, N., Straw, A. D., Dickinson, M. H. Visual control of flight speed in Drosophila melanogaster. J. Exp. Biol. 212, 1120-1130 (2009).
- Mronz, M., Lehmann, F. O. The free-flight response of Drosophila to motion of the visual environment. J. Exp. Biol. 211, 2026-2045 (2008).
