The authors want to thank Dr. Tadmiri Venkatesh for his encouragement to prepare this manuscript, Dova Brenman and Selwyn Chui for their constructive comments, Elyssa Burg and Wayne Rasband for designing the macro in ImageJ for all interfly distances and for nearest neighbor distances. The authors also want to thank the reviewers for their constructive comments.
A.A.A, M.C.C. and A.F.S were responsible for research design; S.N.J., A.A.A, M.N., Z.R., and A.J.M. performed the experiments. A.A.A, M.N., A.J.M. and M.C.C and A.F.S. analyzed the data; A.R.M. and A.F.S. wrote the manuscript.
This work was supported by PSC-CUNY research awards, jointly funded by The Professional Staff Congress and The City University of New York to A.F.S.; by internal funding from Western University to A.F.S.; by a Mathematics, Biology, Chemistry, and Geology majors scholarship for teachers-in-training and by a Louis Stokes Alliance for Minority Participation scholarship to A.A.A.

1. Geräte und Reagenzien Erstellt In-house (siehe Liste der Materialien für Others) <ol><li> Bereiten Sie eine Drosophila kalten Narkosegerät wie zuvor beschrieben, 8. </li><li> Bereiten Sie eine Fliege Aspirator wie zuvor beschrieben 13. </li><li> Bereiten sozialen Raum Kammern und Inhaber. <ol><li> Bestellen oder Glasscheiben und Acrylabstandshalter, um die sozialen Raum Kammern erstellen. Jeder Sozialraumkammer besteht aus zwei quadratischen Glasscheiben (17,6 cm x 17,6 cm, mit einer Dicke von 0,3 cm), zwei rechtwinkligen Dreiecks Acryldistanzstücke (mit einer Höhe von 16,5 cm, einer Basis von 8,9 cm, mit einer Dicke von 0,3 cm ) und zwei rechteckige Räume (9 cm × 1,5 cm mit einer Dicke von 0,3 cm) (1A). </li><li> Montieren Sie das Glas und Acryl sozialen Raum Kammer, dass sie identisch mit der Kammer in 1B ist. Um dies zu tun, starten Sie, indem Sie eine dreieckige Abstandshalter flach auf einem Quadratglasscheibe, so dass die rechten Winkeldes dreieckigen Abstandshalter ist mit einer der Ecken der quadratischen Scheibe ausgerichtet ist. Als nächstes legen Sie die zweite dreieckige Abstands flach auf der Oberseite des quadratischen Bereich Spiegelung der ersten dreieckigen Abstandshalter. HINWEIS: Stellen Sie sicher, Handschuhe zu tragen, um nicht die Stücke mit Ölen und Gerüche von Ihren Händen zu verunreinigen. </li><li> Legen Sie zwei kleine rechteckige Abstandshalter flach auf dem Platz Bereich entlang der Seite der Scheibe, die nicht abgedeckt ist. Die Acryl-Abstandshalter auf der Oberseite des quadratischen Ebene sollte jetzt bilden eine dreieckige Arena. </li><li> Legen Sie einen zweiten quadratischen Glasscheibe auf der Oberseite der Acrylabstandshalter, so dass sie über der ursprünglichen Glasscheibe unten ausgerichtet ist. </li><li> Verwenden Sie vier Binder Clips, um die Scheiben und Abstandshalter zu sichern zusammen, um den sozialen Raum Kammer zu bilden. Platzieren eines Clips in der Nähe der Ecke, über die lange Seite von jedem der dreieckigen Abstandshalter, Sichern sie im Inneren der Glasscheiben. Auf diesen gleichen Seiten, legen Sie einen Clip in der benachbarten Ecke, gegenüber jedem der rechteckigen Abstandhalter und sichern Sie sie inSeite der Glasscheiben. </li><li> Bauen Sie ein Stativ und eine Flasche Klemme, so dass die Klemm den sozialen Raum Kammer in einer aufrechten Position zu halten, wie der soziale Raum Kammer ruht auf seinem Rand auf der Oberseite der Arbeitsfläche. </li><li> Für jede Wiederholung in dem Experiment, montieren einen sozialen Raum Kammer und unterstützen zu stehen. </li></ol></li><li> Bereiten Sie eine Kletter Assay Antwortgerät, um die Steigfähigkeit der getesteten Fliegen zu überprüfen. <ol><li> Verwenden Sie einen Gegenstromapparat, wie zuvor beschrieben, 14,15. </li></ol></li><li> Stellen Sie sicher, homogene Lichtverhältnisse, indem das Experiment auf eine Arbeitsfläche mit einer weißen Bank Abdeckung und vor einem weißen Hintergrund. </li></ol> 2. Vorbereitung die Fliegen vor dem Experiment <ol><li> Pflegen Fliegen in Flaschen mit Standard Drosophila Fliegen Essen. Halten Sie sie in einer Inkubationskabine bei 25 ° C auf einem 12 h Hell / Dunkel-Zyklus. </li><li> Ein bis zwei Tage vor der Experiment, sammeln und Sex fliegt unter kaltem Anästhesie, wie zuvor beschrieben, 8. <ol><li> Chill die kalte Narkosegerät bei -4 ° C. Platz fliegt in 50 ml Kunststoffröhrchen. Vollständig versenken die Kunststoffröhrchen, die Fliegen in Eis in einem isolierten Eiskübel, warten Sie mindestens 5 Minuten für Fliegen unbeweglich zu werden. </li><li> Legen Sie die Fliegen an der Polyethylenfolie des kalten Narkosegerät. Bei RT, verwenden Sie ein Stereomikroskop, um Männer von Frauen zu trennen. Pflegen Fliegen, in Gruppen, in Durchstechflaschen mit Standard Drosophila Fliegen Essen, nicht mehr als 40 Fliegen pro Fläschchen. </li></ol></li><li> Zwei Stunden vor Beginn des Experiments zu gewährleisten, dass die Temperatur des Raums, wo das Experiment durchgeführt werden zwischen 24-25 ° C und einer Luftfeuchtigkeit von ca. 50%. </li><li> Übertragen Sie die Fliegen in neue Phiolen haltige Speisen, und legen Sie sie für 2 Stunden auf der Arbeitsfläche, wo das Experiment durchgeführt. HINWEIS: Für diese experiments, die Fliegenstämme verwendet wurden, waren Drosophila melanogaster Stämme: Canton-Spezial oder Canton-S (CS), w 1118 Cs 10 (oder W - w 1118 Canton-S ausgekreuzt 10 Mal) waren Oregon und Samarkand entfernt alle aus unserem Labor Aktien 16; Elwood Fliegen wurden im Herbst 2011 in der Nachbarschaft von Elwood Huntington auf Long Island, New York, USA 8 gesammelt. Außer, wenn nicht anders angegeben, wurden die Ergebnisse vorgestellt erhalten mit Canton-S fliegt (in den Farben rot). </li></ol> 3. Durchführung des Experiments <ol><li> Führen Sie das Experiment von 12.00 bis 03.00 Uhr (Zeitgeber-Zeit - die Zeit in Stunden nach dem Beginn der Licht - der ZT 4 bis 7). </li><li> Bereiten Sie den sozialen Raum Kammer für den Transfer von Fliegen. <ol><li> Legen Sie einen sozialen Raum Kammer flach auf eine Arbeitsfläche, mit der Seite enthalten rechteckige Abstandshalter, die am nächsten zu Ihrem Körper. </li><li> Entfernen Sie one Clip nächst Ihren Körper und schieben Sie eine rechteckige Abstandshalter nach außen, wodurch ein Abstand von ca. 1 cm zwischen den rechteckigen Abstandhalter. </li><li> Mit Klebeband und eine Markierung, zu kennzeichnen den sozialen Raum Kammer in einer oberen Ecke mit Sex, Dehnung, und wiederholen Sie die Nummer. Achten Sie darauf, das Band nicht Teil des inneren dreieckigen Arena Fall Rechnung zu tragen. </li></ol></li><li> Übertragen Sie die Fliegen in den sozialen Raum Kammer. <ol><li> Transfer fliegt von ihrem Fläschchen, das Essen in ein neues, leeres Fläschchen. Saugen Sie fliegt von der leeren Durchstechflasche und überführen sie in der sozialen Raum Kammer. <ol><li> Atmen Sie ein, um die Fliegen in die Spitze der Saugvorrichtung zu ziehen. Setzen Sie die Spitze in die 1 cm Abstand zwischen den rechteckigen Abstandshalter der sozialen Raum Kammer und Ausatmen mit einer konsistenten Rate, um die Fliegen in den inneren dreieckigen Arena zu erzwingen. </li><li> Unmittelbar schieben Sie die rechteckige Abstandshalter wieder an seinen Platz und schloss die Basis des inneren dreieckigen Arena, und platzieren Sie den Binder Clip wieder ein. </li></ol></li&gt; </ol></li><li> Auf einem stampfenden Unterlage, die auf unterschiedlichen Bank als dort, wo die experimentelle Arbeit erfolgt befindet, halten Sie die sozialen Raum Kammer aufrecht, so dass die rechteckige Abstandshalter auf der Unterseite. Pfund dreimal alle Fliegen zu gewährleisten, hat an der Unterseite der Arena gefallen. HINWEIS: Aufgrund der Acryldistanz ragte aus dem kleinsten Kammergröße (1D), schlagen die Ellbogen auf die Arbeitsfläche und gleichzeitig einen sicheren Halt am Gerät, um sicherzustellen, die Fliegen wurden auf den Boden gefallen ist. </li><li> Starten Sie einen Timer. </li><li> Setzen Sie den sozialen Raum Kammer auf der Arbeitsfläche und verwenden Sie das Stativ und Kolben Klammer, um sie aufrecht zu halten. Legen Sie ein Lineal oder einen Aufkleber der bekannten Länge flach gegen den sozialen Raum Kammer, aber nicht zur Deckung etwaiger Teil des inneren dreieckigen Arena. <ol><li> Für horizontal Experimenten, stellen Sie den sozialen Raum Kammer in dem Stützgestell; stattdessen legen den sozialen Raum Kammer flach auf die Arbeitsfläche. </li></ol&gt; </li><li> Wenn die Fliegen niedergelassen haben, in der Regel nach etwa 30 Minuten, nehmen Sie ein Bild von der sozialen Raum Kammer. Stellen Sie sicher, dass der Rahmen enthält die gesamte innere dreieckige Arena, das Lineal, und das Etikett. </li><li> Wiederhole das Experiment für jeden Genotyp und Zustand (idealerweise 3 internen Wiederholungen und 3 unabhängige Wiederholungen). </li></ol> 4. Analyse der Sozialraumdaten <ol><li> Importieren Sie die folgenden Makros in ImageJ 17 <ol><li> ImageJ finden Sie hier: http://rsbweb.nih.gov/ij/. </li><li> Sie können einen Befehl &#39;Messen Sie Entfernungen &quot;im Plugins-Menü zu erstellen, indem Sie die Makros unter in einer Datei mit dem Namen&#39; Measure_Distances.txt &#39;im Ordner ImageJ / plugins, in der Makro-Unterordner, und mit der Hilfe&gt; Update Menüs Befehl.&quot; </li><li> Kopieren Sie in einer TXT-Datei, die Makros, die in Zusatzdaten zur Verfügung gestellt werden und wurden ursprünglich in 3 veröffentlicht. </li></ol></li><li> Laden Sie die Bilder auf einen Computer, und öffnen Sie eine picture mit ImageJ. <ol><li> Eröffnen Sie ein Maßstab durch eine Linie von der 0 cm bis 1 cm Markierungen auf dem Lineal in das Bild, und auf der Registerkarte Analysieren, wählen Sie die Set-Skala Funktion, um eine Skala von 1 cm für den Abstand eingestellt (gleiche Ansatz für den Aufkleber von bekannt Länge). Wählen Sie die globale Option, bevor die Waage auf dem Bild. </li><li> Schneiden Sie das Foto mit der Crop-Funktion unter der Registerkarte Bild, so dass es alle der Fliegen, während das Entfernen so viel von dem Rest des Bildes wie möglich. </li><li> Machen Sie das Bild schwarz und weiß, indem Sie 8-Bit aus dem Optionstyp auf der Registerkarte Bild. </li><li> Entfernen Sie alle Hintergrundgeräusche aus dem Bild, indem Sie auf der Schwelle Funktion unter der Option Anpassen der Registerkarte Bild. Ziehen Sie die Regler zu erhöhen oder zu entfernen Sie den Kontrast, so dass der Körper jedes fly deutlich ohne weitere Markierungen im Bild zu sehen ist. Wenn es Markierungen, die nicht fliegen, fangen sie mit dem Rechteckwerkzeug und löschen. </li><li> Stellen Sie dieMessungen mit Hilfe der Messungen Tool Set unter der Registerkarte Analysieren. Wählen Bereich, Schwerpunkt, Centroid und Anzeigebezeichnung. Als nächstes wählen Sie die Analyze Partikel verfügen auf der Registerkarte Analysieren, um eine nummerierte Liste aller schwarzen Flecken, die Fliegen zu erstellen. <ol><li> Bei Verwendung Analysieren Teilchen; Set-Größe von 0,01 bis 0,1 (Wählen Sie keine Pixeleinheit); Rundheit von 0,00 bis 1,00; Show Konturen; Ergebnisse darstellen, und fügen Sie den Manager. </li><li> Stellen Sie sicher, dass jeder schwarze Punkt (jedes Teilchen) ist eine genaue Darstellung der Fliegen, die im Originalbild sind, durch den Vergleich der nummerierten Liste zu dem Originalbild. HINWEIS: Wenn einige Fliegen, die sehr nahe beieinander liegen als ein Teilchen gezählt, manuell zeichnen eine weiße Linie, die zwei Fliegen auf dem binären Bild zu trennen. </li></ol></li><li> Während die Liste ausgewählt ist, verwenden Sie den Nearest Neighbor - Liste Entfernungen Makro im Rahmen des zweiten Makros Optionen auf der Registerkarte Plugins, um eine neue Liste der Entfernungen enthält erstellen, in cm, von EAch zu fliegen, um ihre nächsten Nachbarn. </li></ol></li><li> Kopieren Sie die nächsten Nachbarn Entfernungen von ImageJ und fügen Sie ihn in eine Säule mit einem Tabellenkalkulationsprogramm. <ol><li> Kompilieren Sie alle Daten von jeder Wiederholung auf denselben Tabellenkalkulation und die Organisation von Genotyp und Zustand. </li></ol></li><li> Führen Sie die Datenanalyse unter Verwendung von Statistik-Software. In diesem Experiment Graph Pad Prism (Version 6 für MacOSX, GraphPad Software, San Diego Kalifornien USA, www.graphpad.com) wurde verwendet, um one-way ANOVA und Kruskal-Wallis-Tests, Tukey und Dunnet Post-Hoc-Tests durchzuführen. </li><li> Die Verteilung der Abstände folgt eine nichtparametrische Verteilung 1, und Daten werden als Box und Tukey-Whisker (Ausreißer zu eliminieren) vertreten. </li></ol> 5. Klettern Assay (Führungsverhalten) <ol><li> Verwenden Sie einen Kletter Test als Kontrolle, um Testfliegen Steigfähigkeit 14,15,18. <ol><li> Verwenden Sie die Gegenstromapparat, so dass drei Versuche cparallel ein ausgeführt werden. </li></ol></li><li> Transfer 50 bis 100 naiv Fliegen (Fliegen, die vorher nicht getestet wurden) in drei verschiedenen Teströhrchen, und rasten sie in der 1., 3. und letzten Schlitze an der Unterseite des Gegenstromapparat, mit frischen leeren Ampullen in den gegenüberliegenden Stellen. </li><li> Legen Sie frische, leere Durchstechflaschen in den leeren Slots an der Unterseite des Geräts. </li><li> Tippen Sie unten das Gerät drei Mal, so dass alle Fliegen sind an der Unterseite eines jeden Rohres, um das Experiment zu initiieren. </li><li> Starten Sie den Timer für 15 Sekunden (Zeit, die ausreichend für ~ 100% der 3-7 Tage alten Canton-S, um die Top-Ampulle zu erreichen - siehe Abbildung 3F). </li><li> Schieben Sie den oberen Teil des Gegenstromgerät, um die Randflaschen um einen Schlitz zu verdrängen. </li><li> Sammeln Sie fliegt durch Tippen auf das Gerät nach unten, bis alle Fliegen in den unteren Durchstechflaschen zu bringen. <ol><li> 1 und 2. Rohre (oder 3. und 4., 5. </sup&gt; und 6.) entsprechen jeweils den Fliegen, die nicht erreichte nach oben und die Fliegen, die die Top-Ampulle erreicht. </li></ol></li><li> Berechnen Sie die Performance Index (PI). <ol><li> Zählen Sie die Anzahl der Fliegen in jedem Fläschchen. </li><li> Der PI ist der Prozentsatz von Fliegen in der Lage, auf dem oberen Rohr zu klettern. </li><li> Die mittels der PI einer Normalverteilung folgen 1, und Daten werden als Spalten Graphen der Mittelwert plus oder minus Standardfehler auf den Mittelwert (SEM) dargestellt. HINWEIS: Alternativ kann die PI als der Prozentsatz von Fliegen in der Lage, den oberen Teil des unteren Ampulle (für ältere Linie erreichen, berechnet werden kann, ist 5 sec die Zeit, die ausreicht, um einen Unterschied in der Steigfähigkeit zwischen infizierten und nicht quantifizieren infiziert 12 Tage alt Canton-S aus einem Standbild quantifiziert: siehe Ergebnisse). Andere haben verschiedene Maßnahmen der Leistung in Schreck-induzierten negativen Geotaxis, die auch angemessen zu quantifizieren Steigfähigkeit von 19 bis 22 verwendet. </li></ol></li></ol>

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The authors declare that they have no competing financial interests.

In diesem Protokoll wurde ein detailliertes Verfahren für die Quantifizierung von sozialen Raum beschrieben. Einige wichtige Schritte, um das Experiment zu gewährleisten erfolgreich sind: 1) immer Schutzhandschuhe verwenden bei der Reinigung und die Einrichtung der Vorrichtung, die eigenen Öle und Düfte aus der Innenkammer der Vorrichtung zu halten, 2) sicherzustellen, Fliegen werden mindestens einen Tag gesammelt, bevor das Experiment damit die möglichen Auswirkungen von kaltem Narkose zu verringern, 3) 2 h vor de...

Soziale Interaktionen sind entscheidend für die richtige Entwicklung und Gesundheit von Personen innerhalb einer Gruppe als Ganzes, und kann auf zahlreiche Arten von Menschen (Homo sapiens) zu einfacheren Organismen wie Fruchtfliegen (Drosophila melanogaster) 5,6 beobachtet werden. Akustische, visuelle, Geruchs-, Tast- oder gustation: Eine individuelle Fruchtfliege oder Mensch haben gemeinsame Mittel zur sensorischen Informationen, die während dieser Interaktionen, sei es zu verarbeiten. Wir und andere Hypothese ist, dass es ein möglicherweise freigegebenen neurocircuitry Basiswert Verhaltensreaktionen auf soziale Interaktionen, und dass die neuronalen Zellen und Genen beteiligt sein könnten evolutionär konservierten 7. Sobald die erste Wechselwirkung stattgefunden hat, wird die soziale Raum zwischen den interagierenden Individuen entweder erhöhen (soziale Vermeidung 8) oder verringern (Gruppenbildung / Aggregation 5). Komplizierter Wechselwirkungen, wie Aggression oder Balz, kann dann. <p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Weder anspruchsvolle Werkzeuge und Methoden, noch große Investitionen in Zeit und Training sind erforderlich, um diese einfache Form der Sozialverhalten zu quantifizieren, so dass es ein leistungsstarkes analytisches Werkzeug. Hier erläutern wir eine einfache Protokoll, das inter-fly Entfernung oder sozialen Raum quantifiziert, um die soziale Interaktion in stabilen Gruppen von Drosophila melanogaster zu bewerten, wie in den folgenden Studien 1-4,9 verwendet. Sozialraum bezieht sich auf ein Maß für die Entfernung zwischen einer Fliege und seine nächsten Nachbarn 10. Sozialen Raum ist konsistent für eine bestimmte Population von D. melanogaster als Versuchsbedingungen werden beibehalten (durchschnittlich etwa in 1-2 Körperlängen) und variiert in Bezug auf die soziale Erfahrung der Fliegen und erhöht, wenn das Individuum isoliert 1 gehalten. Proper Vision ist es notwendig, normale soziale Distanz zu halten, aber nicht klassische Riechstoffe bzw. CVA Wahrnehmung 1. Maß der sozialen Raum kann somitals diagnostisches Werkzeug, um soziale Interaktionen zu analysieren und zu quantifizieren, das soziale Verhalten in D. verwendet melanogaster 1. Wir beschreiben hier in Einzelheiten, wie Sie diese Quantifizierung durchzuführen, und in welchem ​​Umfang gemeinsame experimentelle Variablen beeinflussen dieses Verhalten. Wir zeigen, dass die Ausrichtung der Kammer, in der der Test durchgeführt wird, sowie die Anzahl der Fliegen - in einem Ausmaß - zu tun beeinflusst sozialen Raum. Es wurde bereits gezeigt, dass die Kammergeometrie wirkt sich spontan explorativen Bewegung Fliegen 11,12, und dieses Phänomen kann letztendlich auswirken, wo sie sich niederlassen wollen. Doch solange die Flugdichte (fly / cm 2) und Kammer Orientierung gleich gehalten wird, bleibt auch der soziale Raum der Fliegen konstant. Die Robustheit dieses Tests wird durch die Tatsache, dass unabhängige Laboratorien mit unterschiedlichen Kammergrößen, die Form und Orientierung kann das Ergebnis durch Mutanten des wh angezeigt replizieren illustriertite-Gen (betrifft Auge Pigmentierung), was einer Steigerung sozialer Raum ist (vertikale Dreieck oder Horizontalkreis in 1, horizontal Platz mit Luftstrom in 3). Unsere Ergebnisse zeigen auch, dass die Aufrechterhaltung der Zeitpunkt, zu dem der soziale Raum-Experiment durchgeführt wird ist entscheidend für die Konsistenz der Ergebnisse, wie wir zeigen, dass Männer, nicht aber Frauen, weiter auseinander in den Abendstunden gibt. Die Unterschiede zwischen Tages- und Abendstunden zu sehen sind jedoch nicht aufgrund von Aktivitätsunterschiede der Fliegen, und wir Argumente angibt, dass die Aktivitätsniveaus nicht mit sozialen Raum korreliert zu diskutieren. Schließlich gibt es genetischen Grundlagen für die Bestimmung des sozialen Raums, wie sie in der weißen Mutante angegebenen bereits beschriebenen 1,3, und die Unterschiede zwischen verschiedenen Inzucht und wild gefangenen Stämme von Fliegen, die wir hier präsentieren. Daher macht dieser Test ein ausgezeichnetes Werkzeug foder die Untersuchung der Auswirkungen von genetischen als auch Umweltfaktoren.

<table><tbody><tr><td>Stereo Zoom Microscope&amp;nbsp;</td><td>Nikon&amp;nbsp;&amp;nbsp;</td><td>SMZ-645</td><td>Any other standard scope for fly handling would work</td></tr><tr><td>Small paint brushes&amp;nbsp;</td><td></td><td></td><td>for pushing flies</td></tr><tr><td>Jazz-mix</td><td>Fisher</td><td>33545</td><td>any other standard drosophila food would work</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mini-Alarm Timer/Stopwatch</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>&amp;nbsp;Sharpie pens</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adhesive Tape</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Medium size binder clips</td><td>Staples</td><td></td><td>to hold the chambers together: 1-1/4&quot; (32mm) medium clips with 5/8&quot; capacity</td></tr><tr><td>small SupportStands</td><td>Carolina&amp;nbsp;</td><td>707161</td><td>to hold the chambers in a vertical orientation</td></tr><tr><td>Buret clamps</td><td>Carolina</td><td>707362</td><td></td></tr><tr><td>Digital Camera</td><td>Nikon</td><td>&amp;nbsp;Coolpix S8000&amp;nbsp;</td><td>to take the still pictures</td></tr><tr><td>small ruler</td><td></td><td></td><td>to be able to scale the picture</td></tr><tr><td>trifold board and white bench cover</td><td></td><td></td><td>to provide a white background, and a homogeneous light.</td></tr><tr><td>pounding pad</td><td></td><td></td><td>any mouse pad works.</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Prism 6</td><td>GraphPad Software Inc.</td><td>Prism 6 for Mac OS X</td><td>Any statistical analysis software with t-test, one-way and two ANOVA would work</td></tr></tbody></table>

conditions affecting social space in drosophila melanogaster

Die hier beschriebene sozialen Raum Test kann verwendet werden, um soziale Interaktionen von Drosophila melanogaste r quantifizieren - oder andere kleine Insekten - auf einfache Weise. Wie wir früher gezeigt 1, in einem zweidimensionalen Raum, wir zuerst zwingen die entfernt, um eine feste Gruppe zu bilden, anschließend so ihre bevorzugte Abstand voneinander einnehmen. Nachdem die Fliegen angesiedelt haben, messen wir den Abstand zum nächsten Nachbarn (oder sozialer Raum), die Verarbeitung ein statisches Bild mit kostenlosen Online-Software (ImageJ). Die Analyse der Abstand zum nächsten Nachbarn ermöglicht es den Forschern, die Auswirkungen der genetischen und Umweltfaktoren auf die soziale Interaktion zu bestimmen, bei der Kontrolle für potenzielle Störfaktoren. Diverse Faktoren wie Steigfähigkeit, Tageszeit, Geschlecht und Anzahl der Fliegen, können soziale Abstand von Fliegen zu ändern. Wir schlagen daher vor, eine Reihe von experimentellen Kontrollen, diese verwirrende Auswirkungen zu mildern. Dieser Test kannfür wenigstens zwei Zwecke verwendet werden. Erstens können die Forscher bestimmen, wie ihre Lieblingsklimaverschiebung (wie Isolation, Temperatur, Spannung oder Toxine) werden soziale Abstand 1,2 auswirken. Zweitens können die Forscher die genetischen und neuronalen Grundlagen von dieser Grundform des Sozialverhaltens 1,3 zu sezieren. Insbesondere haben wir es als ein diagnostisches Werkzeug, um die Rolle von orthologen Genen vermutlich im Sozialverhalten in anderen Organismen, wie zum Beispiel Kandidatengene für Autismus bei Menschen 4 einbezogen werden studieren.

Der soziale Raum Kammer kann als Werkzeug verwendet, um das Sozialverhalten von Drosophila melanogaster zu quantifizieren. Acrylabstandshaltern und Glasscheiben zusammengeklemmt, um eine innere Dreiecks Arena, die einen zweidimensionalen Bereich, in dem Fliegen können stabile Gruppen ohne die Anwesenheit von vielen potentiell verwirrende Cues Formular bilden. Beim Fliegen auf die vertikale Arena übertragen, werden sie von herunter abgegriffen erschreckt, und sie durch eine Escape-Verhalten zu reagieren: negat...

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Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

The effect of genes and environment on social space of Drosophila melanogaster can be quantified through a powerful but straightforward analytical paradigm. We show here different factors that can affect this social space, and thus need to be taken into consideration when designing experiments in this paradigm.

Bedingungen, die sozialen Raum, in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

The social space assay described here can be used to quantify social interactions of Drosophila melanogaster &#8212; or other small insects &#8212; in a ...

conditions-affecting-social-space-in-drosophila-melanogaster

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

12.1K Aufrufe.  University of Western Ontario. The effect of genes and environment on social space of Drosophila melanogaster can be quantified through a powerful but straightforward analytical paradigm. We show here different factors that can affect this social space, and thus need to be taken into consideration when designing experiments in this paradigm.

Serie: Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions

The influence of microbes on myriad animal traits and behaviors has been increasingly recognized in recent years. The fruit fly Drosophila melanogaster is a model for understanding microbial interactions with animal hosts, facilitated by approaches to rear large sample sizes of Drosophila under microorganism-free (axenic) conditions, or with defined microbial communities (gnotobiotic). This work outlines a method for collection of Drosophila embryos, hypochlorite dechorionation and sterilization, and transfer to sterile diet. Sterilized embryos are transferred to sterile diet in 50 ml centrifuge tubes, and developing larvae and adults remain free of any exogenous microbes until the vials are opened. Alternatively, flies with a defined microbiota can be reared by inoculating sterile diet and embryos with microbial species of interest. We describe the introduction of 4 bacterial species to establish a representative gnotobiotic microbiota in Drosophila. Finally, we describe approaches for confirming bacterial community composition, including testing if axenic Drosophila remain bacteria-free into adulthood.

Rearing the Fruit Fly Drosophila melanogaster Under Axenic and Gnotobiotic Conditions

A method for rearing Drosophila melanogaster under axenic and gnotobiotic conditions is presented. Fly embryos are dechorionated in sodium hypochlorite, transferred aseptically to sterile diet, and reared in closed containers. Inoculating diet and embryos with bacteria leads to gnotobiotic associations, and bacterial presence is confirmed by plating whole-body Drosophila homogenates.

Aufzucht der Fruit Fly<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Unter Axenic und gnotobiotische Bedingungen

The influence of microbes on myriad animal traits and behaviors has been increasingly recognized in recent years. The fruit fly Drosophila melanogaster is ...

Forschung

Entwicklungsbiologie

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors remains poorly understood. In Drosophila melanogaster, environmental cues, such as food availability, affect mating activity offering a tractable system to investigate the mechanisms modulating sexual behavior. In D. melanogaster, environmental cues are often sensed via the chemosensory gustatory and olfactory systems. Here, we present a method to test the effect of environmental chemical cues on mating behavior. The assay consists of a small mating arena containing food medium and a mating couple. The mating frequency for each couple is continuously monitored for 24 h. Here we present the applicability of this assay to test environmental compounds from an external source through a pressurized air system as well as manipulation of the environmental components directly in the mating arena. The use of a pressurized air system is especially useful to test the effect of very volatile compounds, while manipulating components directly in the mating arena can be of value to ascertain a compound's presence. This assay can be adapted to answer questions about the influence of genetic and environmental cues on mating behavior and fecundity as well as other male and female reproductive behaviors.

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

We demonstrate an assay to analyze the environmental and genetic cues that influence mating behavior in the fruit fly Drosophila melanogaster.

Eine Methode, um die Wirkung von Umwelteinflüssen auf das Paarungsverhalten zu untersuchen<em&gt; Drosophila melanogaster</em

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors ...

Verhalten

Methods to Assay Drosophila Behavior

Drosophila melanogaster, the fruit fly, has been used to study molecular mechanisms of a wide range of human diseases such as cancer, cardiovascular disease and various neurological diseases1. We have optimized simple and robust behavioral assays for determining larval locomotion, adult climbing ability (RING assay), and courtship behaviors of Drosophila. These behavioral assays are widely applicable for studying the role of genetic and environmental factors on fly behavior. Larval crawling ability can be reliably used for determining early stage changes in the crawling abilities of Drosophila larvae and also for examining effect of drugs or human disease genes (in transgenic flies) on their locomotion. The larval crawling assay becomes more applicable if expression or abolition of a gene causes lethality in pupal or adult stages, as these flies do not survive to adulthood where they otherwise could be assessed. This basic assay can also be used in conjunction with bright light or stress to examine additional behavioral responses in Drosophila larvae. Courtship behavior has been widely used to investigate genetic basis of sexual behavior, and can also be used to examine activity and coordination, as well as learning and memory. Drosophila courtship behavior involves the exchange of various sensory stimuli including visual, auditory, and chemosensory signals between males and females that lead to a complex series of well characterized motor behaviors culminating in successful copulation. Traditional adult climbing assays (negative geotaxis) are tedious, labor intensive, and time consuming, with significant variation between different trials2-4. The rapid iterative negative geotaxis (RING) assay5 has many advantages over more widely employed protocols, providing a reproducible, sensitive, and high throughput approach to quantify adult locomotor and negative geotaxis behaviors. In the RING assay, several genotypes or drug treatments can be tested simultaneously using large number of animals, with the high-throughput approach making it more amenable for screening experiments.

Methods to Assay Drosophila Behavior

Drosophila melanogaster is a genetically and behaviorally tractable model system that has been used to understand the molecular and cellular basis of many important biological processes for over a century 1. Drosophila has been well exploited to gain insights into the genetic basis of fly behavior.

Methoden zum Test Drosophila Verhalten

Drosophila melanogaster, the fruit fly, has been used to study molecular mechanisms of a wide range of human diseases such as cancer, cardiovascular ...

Neurowissenschaften

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

Temperature is a ubiquitous environmental factor that affects how species distribute and behave. Different species of Drosophila fruit flies have specific responses to changing temperatures according to their physiological tolerance and adaptability. Drosophila flies also possess a temperature sensing system that has become fundamental to understanding the neural basis of temperature processing in ectotherms. We present here a temperature-controlled arena that permits fast and precise temperature changes with temporal and spatial control to explore the response of individual flies to changing temperatures. Individual flies are placed in the arena and exposed to pre-programmed temperature challenges, such as uniform gradual increases in temperature to determine reaction norms or spatially distributed temperatures at the same time to determine preferences. Individuals are automatically tracked, allowing the quantification of speed or location preference. This method can be used to rapidly quantify the response over a large range of temperatures to determine temperature performance curves in Drosophila or other insects of similar size. In addition, it can be used for genetic studies to quantify temperature preferences and reactions of mutants or wild-type flies. This method can help uncover the basis of thermal speciation and adaptation, as well as the neural mechanisms behind temperature processing.

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

Here we present a protocol to automatically determine the locomotor performance of Drosophila at changing temperatures using a programmable temperature-controlled arena that produces fast and accurate temperature changes in time and space.

Eine automatisierte Methode zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Drosophila als Reaktion auf Temperaturänderungen in Raum und Zeit

Temperature is a ubiquitous environmental factor that affects how species distribute and behave. Different species of Drosophila fruit flies have specific ...

Flypub To Study Ethanol Induced Behavioral Disinhibition and Sensitization

Alcohol use disorder (AUD) remains a serious problem in our society. To develop effective interventions for addiction, it is important to understand the underlying neurobiological mechanisms, for which diverse experimental approaches and model systems are needed. The main ingredient of alcoholic beverages is ethanol, which causes adaptive changes in the central nervous system and behavior upon chronic intake. Behavioral sensitization (i.e., escalated responses) in particular represents a key adaptive change underlying addiction. Most ethanol-induced behavioral sensitization studies in animal models have been conducted on the locomotor activating effect of ethanol. A prominent effect of ethanol is behavioral disinhibition. Behavioral sensitization to the disinhibition effect of ethanol, however, is underrepresented. To address this issue, we developed the Flypub assay that allows measuring the escalated increase in disinhibited courtship activities upon recurring ethanol exposure in Drosophila melanogaster.&#160;Here, we report the step-by-step Flypub assay including assembly of ethanol exposure chambers, setup of the assay station, criteria for fly care and collection, ethanol delivery, quantification of disinhibited courtship activities, data processing and statistical analysis. Also provided are how to troubleshoot critical steps, overcome limitations and expand its utility to assess additional ethanol-induced behaviors. The Flypub assay in combination with powerful genetic tools in Drosophila melanogaster will facilitate the task of discovering the mechanism underlying ethanol-induced behavioral sensitization.

The Flypub assay measures the behaviors that the fruit fly Drosophila melanogaster displays under the influence of ethanol. The assay can be readily mastered by experimenters at all levels and applied to various vaporized stimuli, facilitating substance abuse and addiction studies.

Flypub zur Untersuchung von Ethanol induzierte Verhaltenshemmung und Sensibilisierung

Alcohol use disorder (AUD) remains a serious problem in our society. To develop effective interventions for addiction, it is important to understand the ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such behavior is spontaneous locomotor activity. Here we describe our protocol that utilizes Drosophila population monitors and a tracking system that allows continuous monitoring of the spontaneous locomotor activity of flies for several days at a time. This method is simple, reliable, and objective and can be used to examine the effects of aging, sex, changes in caloric content of food, addition of drugs, or genetic manipulations that mimic human diseases.

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster are useful in studying genetic or environmental manipulations that affect behaviors such as spontaneous locomotor activity.&#160; Here we describe a protocol that utilizes monitors with infrared beams and data analysis software to quantify spontaneous locomotor activity.&#160;

Bestimmung der spontanen lokomotorischen Aktivität in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by stressed conspecifics due to an odorant released during stress known as the Drosophila stress odorant (dSO). Through the use of the T-maze apparatus, one can quantify the avoidance of the dSO by responder flies in a very affordable and robust assay. Conditions necessary to obtain a strong performance are presented here. A stressful experience is necessary for the flies to emit dSO, as well as enough emitter flies to cause a robust avoidance response to the presence of dSO. Genetic background, but not their group size, strongly altered the avoidance of the dSO by the responder flies. Canton-S and Elwood display a higher performance in avoiding the dSO than Oregon and Samarkand strains. This behavioral assay will allow identification of mechanisms underlying this social behavior, and the assessment of the influence of genes and environmental conditions on both emission and avoidance of the dSO. Such an assay can be included in batteries of simple diagnostic tests used to identify social deficiencies of mutants or environmental conditions of interest.

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Here, we present a protocol to quantify the avoidance of stressed individuals. This paradigm is powerful yet user-friendly and can be used to assess the influence of genes and environment on one kind of social interaction in Drosophila melanogaster.

Einfache Assay zur Quantifizierung von Sozialvermeidung in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by ...

A New Approach that Eliminates Handling for Studying Aggression and the "Loser" Effect in Drosophila melanogaster

Aggressive behavior in Drosophila melanogaster is composed of the sequential expression of stereotypical behavioral patterns (for analysis see 1). This complex behavior is influenced by genetic, hormonal and environmental factors. As in many organisms, previous fighting experience influences the fighting strategy of flies and the outcome of later contests: losing a fight increases the probability of losing later contests, revealing &#34;loser&#34; effects that likely involve learning and memory 2-4. The learning and memory that accompanies expression of complex social behaviors like aggression, is sensitive to pre-test handling of animals 5,6. Many experimental procedures are used in different laboratories to study aggression 7-9, however, no routinely used protocol that excludes handling of flies is currently available. Here, we report a new behavioral apparatus that eliminates handling of flies, using instead their innate negative geotactic responses to move animals into or out of fighting chambers. In this protocol, small circular fight arenas containing a food cup are divided into two equal halves by a removable plastic slider prior to introduction of flies. Flies enter chambers from their home isolation vials via sliding chamber doors and geotaxis. Upon removal of plastic sliders, flies are free to interact. After specified time periods, flies are separated again by sliders for subsequent experimentation. All of this is done easily without handling of individual flies. This apparatus offers a novel approach to study aggression and the associated learning and memory, including the formation of &#34;loser&#34; effects in fly fights. In addition, this new general-purpose behavioral apparatus can be employed to study other social behaviors of flies and should, in general, be of interest for investigating experience-related changes in fundamental behavioral processes.

A New Approach that Eliminates Handling for Studying Aggression and the "Loser" Effect in Drosophila melanogaster

During fruit fly fights, the behavioral patterns observed, fight dynamics, and associated learning and memory are influenced by experimental conditions. The protocol presented here describes a novel procedure that entirely eliminates handling of flies during experiments. This improves fight dynamics and allows formation of strong &#34;loser&#34; effects.

Ein neuer Ansatz, die Handhabung für ein Studium Aggression Eliminiert und die &quot;Loser&quot; Effect in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Aggressive behavior in Drosophila melanogaster is composed of the sequential expression of stereotypical behavioral patterns (for analysis see 1). This ...

Measuring and Altering Mating Drive in Male Drosophila melanogaster

Despite decades of investigation, the neuronal and molecular bases of motivational states remain mysterious. We have recently developed a novel, reductionist, and scalable system for in-depth investigation of motivation using the mating drive of male Drosophila&#160;melanogaster (Drosophila), the methods for which we detail here. The behavioral paradigm centers on the finding that male mating drive decreases alongside fertility over the course of repeated copulations and recovers over ~3 d. In this system, the powerful neurogenetic tools available in the fly converge with the genetic accessibility and putative wiring diagram available for sexual behavior. This convergence allows rapid isolation and interrogation of small neuronal populations with specific motivational functions. Here we detail the design and execution of the satiety assay that is used to measure and alter courtship motivation in the male fly. Using this assay, we also demonstrate that low male mating drive can be overcome by stimulating dopaminergic neurons. The satiety assay is simple, affordable, and robust to influences of genetic background. We expect the satiety assay to generate many new insights into the neurobiology of motivational states.

Measuring and Altering Mating Drive in Male Drosophila melanogaster

This article describes a behavioral assay that uses male mating drive in Drosophila melanogaster to study motivation. Using this method, researchers can utilize advanced fly neurogenetic techniques to uncover the genetic, molecular, and cellular mechanisms that underlie this motivation.

Messen und Ändern von Mating Antrieb in Male<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Despite decades of investigation, the neuronal and molecular bases of motivational states remain mysterious. We have recently developed a novel, ...

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model organisms such as the fruit fly, Drosophila melanogaster. Drosophila is useful for understanding the basic neurobiology underlying cognitive deficits resulting from mutations in genes associated with human cognitive disorders, such as intellectual disability (ID) and autism. This work describes a methodology for testing learning and memory using a classic paradigm in Drosophila known as courtship conditioning. Male flies court females using a distinct pattern of easily recognizable behaviors. Premated females are not receptive to mating and will reject the male&#39;s copulation attempts. In response to this rejection, male flies reduce their courtship behavior. This learned reduction in courtship behavior is measured over time, serving as an indicator of learning and memory. The basic numerical output of this assay is the courtship index (CI), which is defined as the percentage of time that a male spends courting during a 10 min interval. The learning index (LI) is the relative reduction of CI in flies that have been exposed to a premated female compared to na&#239;ve flies with no previous social encounters. For the statistical comparison of LIs between genotypes, a randomization test with bootstrapping is used. To illustrate how the assay can be used to address the role of a gene relating to learning and memory, the pan-neuronal knockdown of Dihydroxyacetone phosphate acyltransferase (Dhap-at) was characterized here. The human ortholog of Dhap-at, glyceronephosphate O-acyltransferase (GNPT), is involved in rhizomelic chondrodysplasia punctata type 2, an autosomal-recessive syndrome characterized by severe ID. Using the courtship conditioning assay, it was determined that Dhap-at is required for long-term memory, but not for short-term memory. This result serves as a basis for further investigation of the underlying molecular mechanisms.

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

This protocol describes a Drosophila learning and memory assay called courtship conditioning. This classic assay is based on a reduction of male courtship behavior after sexual rejection by a non-receptive premated female. This natural form of behavioral plasticity can be used to test learning, short-term memory, and long-term memory.

Drosophila Courtship Conditioning Als Maß für Lernen und Gedächtnis

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...

Bedingungen, die sozialen Raum, in

Zusammenfassung

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Aufzucht der Fruit Fly

Eine Methode, um die Wirkung von Umwelteinflüssen auf das Paarungsverhalten zu untersuchen

Methoden zum Test Drosophila Verhalten

Eine automatisierte Methode zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Drosophila als Reaktion auf Temperaturänderungen in Raum und Zeit

Flypub zur Untersuchung von Ethanol induzierte Verhaltenshemmung und Sensibilisierung

Bestimmung der spontanen lokomotorischen Aktivität in

Einfache Assay zur Quantifizierung von Sozialvermeidung in

Ein neuer Ansatz, die Handhabung für ein Studium Aggression Eliminiert und die "Loser" Effect in

Messen und Ändern von Mating Antrieb in Male

Drosophila Courtship Conditioning Als Maß für Lernen und Gedächtnis