Ein einstellbares Hochauflösendes Bildgebungssystem für Verhaltensstudien von Drosophila Erwachsenen
Summary
Dieses Protokoll beschreibt, wie man eine einfache Erwachsene Drosophila Verhaltensbeobachtungskammer macht und wie man hochauflösende Fotos / Videos der Morphologie oder des Verhaltens verschiedener Arten von Fruchtfliegen in der Beobachtungskammer mit relativ einfachen und erschwinglichen Methoden macht.
Abstract
Drosophila melanogaster ist ein sehr leistungsfähiges Modell in der biologischen Forschung, aber ein schlechtes Modell für Fotografie oder Videografie. Dieser Artikel beschreibt eine einfache, aber effektive Methode, um das Verhalten oder die Morphologie von Fliegen zu beobachten und zu dokumentieren. Fliegen wurden in einer durchscheinenden Beobachtungskammer c.a. platziert. Ø15 x 5mm (kein Essen innen) oder Ø15 x 12 mm (mit einem 8 mm hohen Stück Futter innen). Nach der Abdeckung mit einem ultravioletten (UV) / klaren Filter mit hoher Lichtdurchlässigkeit wurde die Kammer unter ein Stereomikroskop mit 5-50-fachem Zoom gelegt, und auf beiden Seiten des Mikroskops wurden Videoleuchten mit Mini-Leuchtdioden (LED) platziert, um die Kammer zu beleuchten, um gleichmäßiges, weiches, helles und nahezu schattenfreies Licht zu erhalten. Dann wurde eine kompakte Digitalkamera mit 3-5-fachem optischem Zoom, die 1080 P hochauflösende oder höher aufgelöste Videos (bei einer Bildrate von ≥30 fps) aufnehmen kann, über eine Halterung mit dem Okular des Mikroskops verbunden und Fotos oder Videos wurden durch das Okular aufgenommen. Durch die Einstellung des Zoom-Knopfes des Zoom-Stereomikroskops war es sehr einfach, die Fliegen zu verfolgen und nach Bedarf Panorama- oder detaillierte Nahaufnahmen aufzunehmen, während die Kamera alles unter dem Mikroskop aufzeichnete. Da die Fliegen an jeder Position in der Kammer bleiben können, können sie aus allen Richtungen beobachtet und aufgezeichnet werden. Die aufgenommenen Fotos oder Videos sind von guter Bildqualität. Diese Methode kann sowohl für die wissenschaftliche Forschung als auch für die Lehre eingesetzt werden.
Introduction
Drosophila melanogaster ist ein herausragendes Modell in der biologischen Forschung; Es ist jedoch ein schlechtes Modell für Fotografie oder Videografie, da es zu klein für eine Kamera oder einen Camcorder und zu groß für ein zusammengesetztesMikroskop 1ist. Trotz exzellenter Forschung, die in der Literatur beschrieben wird, haben die meisten Studien nur verschwommene, unklare Bilder geliefert, anstatt klare und scharfe Fotos mit klaren Details, die das beschriebene Fliegenverhalten veranschaulichen. Obwohl das Verhalten von Fliegen ausführlich untersucht wurde (z. B. Balz und Kämpfen), haben die meisten dieser Papiere Illustrationen verwendet, um ihre Forschung den Lesern zu erklären.
Dieses Papier beschreibt einen einfachen und wirtschaftlichen Ansatz. Mit dieser Methode können nicht nur die verschiedenen Verhaltensweisen von Drosophila beobachtet werden, sondern auch alle Details, die unter einem Stereozoommikroskop beobachtet werden können, können klar und scharf aufgezeichnet werden. Natürlich kann diese Methode auch verwendet werden, um die Morphologie von Fliegen aufzuzeichnen, denn wenn sie in einen Schlaf- oder Halbschlafzustand eintreten, ermöglicht das stationäre Modell dem Benutzer, ein Foto oder einen Stapel von Fotos mit verschiedenen Fokusebenen aufzunehmen, um ein erweitertes Tiefenschärfefoto zu erhalten. Diese Methoden können ohne komplizierte Technik und teure Ausrüstung oder sogar hervorragende manuelle Fähigkeiten realisiert werden.
Die Videokomponente dieses Artikels zeigt Videos von mehreren typischen Verhaltensweisen von Fliegen. Der Zweck der Präsentation dieser Videos ist zweifach: Einer besteht darin, das Publikum wissen zu lassen, was erfasst werden kann, und die mit dieser Methode erzielte Bildqualität zu präsentieren; die andere besteht darin, neuen Schülern, die sich für Drosophila interessieren, aber bisher nicht die Möglichkeit hatten, das Verhalten von Fliegen tatsächlich zu beobachten, das Verhalten von Fliegen (wie Balz, Kämpfen) durch diese klaren Videos und nicht durch Illustrationen oder verschwommene Bilder verstehen zu lassen.
Ergänzendes Video: Fruchtfliegenverhalten: Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Licht ist das Herzstück der Fotografie und Videografie und der entscheidende Faktor für qualitativ hochwertige Bilder16. Hier wurden zwei LED-Videoleuchten mit einstellbarer Helligkeit und Farbtemperatur als Leuchtmittel verwendet, und ein transluzentes Material wurde ausgewählt, um das FBOC herzustellen. Die LED-Lichtpaneele auf beiden Seiten sorgten für genügend Helligkeit, und das transluzente Material erweichte und streute Licht, wodurch schließlich gleichmäßiges, weiches und helles Li…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir danken Professor Li Xiangdong und dem Fotografen Herrn Cheng Jing für hilfreiche Diskussionen und Anregungen. Diese Arbeit wurde durch das Exploratory Project (20200101) des Life Science Experimental Teaching Demonstration Center der China Agricultural University unterstützt.
Materials
| compact camera, Nikon P310 | Nikon | 3-5x optical zoom, cam record 1080 P HD video | |
| ethylamine foam | 60 mm x 60 mm x 15 mm | ||
| Food Blue No 1 | CAS 3844-45-9 | ||
| mini LED lights and transformer | GODOX | LED-P120 | have 5000-5600 K color temperature |
| small container (e.g. bottle cap) | about Ø 15 mm x 20 mm | ||
| UV / Clear filter | high-quality UV/Clear filter with high transmittance, 30-40 mm | ||
| zoom stereo microscope | 5-50x zoom |
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