Summary

Un método mejorado para la rápida y precisa medición de rendimiento en vuelo<em> Drosophila</em

Published: February 13, 2014
doi:

Summary

Aquí se describe un método para la medición rápida y exacta de funcionamiento de vuelo en Drosophila, lo que permite detección de alto rendimiento.

Abstract

Drosophila ha demostrado ser un sistema modelo útil para el análisis del comportamiento, incluyendo el vuelo. El probador de vuelo involucrado caída inicial vuela en un aceite recubierto probeta; altura aterrizaje proporciona una medida de la capacidad de vuelo mediante la evaluación de cómo las moscas lejos caerán antes de producir empuje suficiente para hacer contacto con la pared del cilindro. Aquí se describe una versión actualizada del probador de vuelo con cuatro mejoras importantes. En primer lugar, hemos añadido un "tubo de caída" para asegurarse de que todas las moscas entran en el cilindro de vuelo a una velocidad similar entre los ensayos, lo que elimina la variabilidad entre los usuarios. En segundo lugar, hemos sustituido el recubrimiento de aceite con láminas de plástico desmontables revestidos en Maraña-Trap, un adhesivo diseñado para capturar insectos vivos. En tercer lugar, se utiliza un cilindro más largo para permitir la discriminación más precisa de la capacidad de vuelo. En cuarto lugar se utiliza una cámara digital y software de imágenes para automatizar la puntuación de rendimiento de vuelo. Estas mejoras permiten el rapIdentificación, evaluación cuantitativa del comportamiento de vuelo, útil para grandes conjuntos de datos y pantallas de genética a gran escala.

Introduction

Drosophila ha sido utilizado para estudiar la base genética de comportamiento 1, y los investigadores han ideado un número de maneras de analizar varios tipos de conducta 2-6. Las moscas han sido particularmente útil para proporcionar modelos útiles de trastornos neuromusculares 7. Un ensayo común utilizado para estudiar el comportamiento del aparato locomotor es el rendimiento de vuelo. El probador de vuelo original es útil para identificar los vuelos mutantes defectuosos y para la evaluación cuantitativa de la habilidad de vuelo 1, pero tiene varios inconvenientes que limitan su aplicación para las pantallas de alto rendimiento: el uso de cilindros de petróleo recubierto es complicado y engorroso, ciertas características, tales como la longitud del cilindro y la introducción de las moscas en el tubo con fuerza variable a reducir la precisión cuantitativa, y es difícil de recuperar moscas en vivo desde el probador. Para superar estas limitaciones, se ha modificado el probador de vuelo para incluir una serie de mejoras. Hemos añadido una "gota maser "para introducir las moscas para eliminar la variabilidad entre los experimentos y los usuarios. Utilizamos láminas acrílicas removibles recubiertas con un adhesivo que permite la fácil limpieza y recuperación de las moscas individuales. Hemos aumentado la longitud del tubo de vuelo para mejorar la precisión y la fiabilidad cuantitativa. Finalmente , usamos una cámara digital y software de imágenes para calcular las alturas de aterrizaje de moscas. Creemos que estas mejoras sean de utilidad para todos los laboratorios interesados ​​en la realización de cribados genéticos a gran escala para los defectos de funcionamiento de vuelo.

Protocol

1. Ensamble Vuelo Tester Secure cilindro vuelo a Anillo de soporte 1 con abrazaderas de cadena. (Deje aproximadamente 3 cm por debajo del cilindro para pesar la cápsula.) (Nota: El cilindro de vuelo que utilizamos es de 90 cm de largo con un diámetro de 13,5 cm.) Inserte pesan plato con una fina capa de aceite mineral por debajo del cilindro de vuelo. Embudo seguro a Anillo soporte 2 con una abrazadera de anillo y abrazadera de la garra. Ajustar la altura del embudo de modo que el…

Representative Results

Figura 1A muestra un esquema del montaje probador de vuelo actualizado. Figura 1B ilustra el diseño de la pista permite la cámara para tomar una imagen panorámica sin bloquear el campo de visión. Los resultados representativos se muestran en la Figura 2, en el que el rendimiento de vuelo de moscas mutantes Slowpoke, que tienen un vuelo conocido defecto de 8-10, se comparan con los de tipo salvaje Canton-S vuela. Control de moscas a…

Discussion

Utilizando los métodos descritos aquí, hemos sido capaces de evaluar rápidamente el rendimiento de vuelo de un gran número de mutantes de Drosophila, que proporciona una mayor eficiencia que antes. Para nuestros experimentos, separamos rutinariamente a hombres y mujeres y criarlos a baja densidad (menos de 20 moscas / vial) para limitar la agresión que pudiera dañar las alas. Otra consideración importante es controlar adecuadamente las diferencias en el rendimiento de vuelo debido a las diferencias en el…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud subvenciones F32 NS078958 (DTB) y 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

References

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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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