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. Equipos y Reactivos Creado Dentro de la casa (Ver Lista de Materiales de los demás) <ol><li> Preparar un aparato de anestesia frío Drosophila como se describe anteriormente 8. </li><li> Preparar un aspirador de mosca como se describió anteriormente 13. </li><li> Preparar las cámaras y los titulares de espacios sociales. <ol><li> Ordenar o hacer cristales y separadores acrílicos para crear las cámaras espaciales sociales. Cada cámara de espacio social consta de dos paneles de vidrio cuadradas (17,6 cm por 17,6 cm, con un espesor de 0,3 cm), dos espaciadores de acrílico triángulo rectángulo (con una altura de 16,5 cm, una base de 8,9 cm, con un espesor de 0,3 cm ), y dos espacios rectangulares (9 cm por 1,5 cm con un espesor de 0,3 cm) (Figura 1a). </li><li> Montar el cristal y acrílico cámara de espacio social tal que es idéntica a la cámara en la Figura 1B. Para ello, inicie mediante la colocación de un separador triangular plana en la parte superior de un panel cuadrado de vidrio de tal manera que el ángulo rectodel espaciador triangular está alineado con una de las esquinas de la panel cuadrado. A continuación, coloque el segundo espaciador plana triangular en la parte superior del panel de la plaza, lo que refleja el primer separador triangular. NOTA: Asegúrese de usar guantes para no contaminar las piezas con aceites y esencias de sus manos. </li><li> Coloque dos pequeños separadores rectangulares planas en la parte superior del panel cuadrado, a lo largo del lado del panel que no está cubierto. Los espaciadores de acrílico en la parte superior del plano cuadrado ahora deben formar una arena triangular. </li><li> Coloque un segundo panel cuadrado de vidrio en la parte superior de los separadores acrílicos de tal manera que se alinea sobre el panel original de vidrio abajo. </li><li> Utilice cuatro clips de la carpeta para asegurar los paneles y separadores para formar la cámara de espacio social. Colocar un clip cerca de la esquina, sobre el lado largo de cada uno de los espaciadores triangulares, asegurando ellos dentro de los paneles de vidrio. En estos mismos lados, colocar un clip en la esquina adyacente, sobre cada uno de los separadores rectangulares, asegurándolos enlado de los cristales. </li><li> Montar un soporte de apoyo y una abrazadera matraz de tal manera que la abrazadera mantendrá la cámara de espacio social en una posición vertical, como la cámara de espacio social descansa sobre su borde en la parte superior de la superficie de trabajo. </li><li> Para cada repetición en el experimento, montar una cámara de espacio social y apoyar a ponerse de pie. </li></ol></li><li> Preparar un mecanismo de respuesta ensayo de escalada para comprobar la capacidad de la escalada de las moscas probadas. <ol><li> Utilice un aparato de contracorriente, como se describió previamente 14,15. </li></ol></li><li> Garantizar condiciones de iluminación homogéneas mediante la realización del experimento en una superficie cubierta con una tapa banquillo blanco y delante de un fondo blanco. </li></ol> 2. Preparación de las moscas antes de que el experimento <ol><li> Mantener moscas en botellas que contengan estándar de Drosophila vuelan alimentos. Manténgalos en una cámara de incubación a 25 ° C en un 12 horas de luz / oscuridad ciclo. </li><li> Uno o dos días antes de la eXperiment, recoger y sexo vuela bajo anestesia frío, como se describió anteriormente 8. <ol><li> Enfríe el aparato de anestesia fría a -4 ° C. Lugar vuela en 50 tubos de plástico ml. Sumergir completamente los tubos de plástico que contienen las moscas en el hielo en un cubo de hielo aislados, espere al menos 5 minutos para las moscas a convertirse inmóvil. </li><li> Colocar las moscas en la lámina de polietileno del aparato de anestesia frío. A RT, usar un microscopio estereoscópico para separar los machos de las hembras. Mantener las moscas, en grupos, en viales que contienen norma Drosophila alimentos volar, que no exceda de 40 moscas por vial. </li></ol></li><li> Dos horas antes del comienzo del experimento, asegurar que la temperatura de la habitación donde se realizó el experimento es de entre 24-25 de ° C y la humedad es de aproximadamente 50%. </li><li> Transfiera las moscas en nuevos viales que contienen los alimentos, y colocarlos durante 2 horas sobre la superficie de trabajo, donde se llevará a cabo el experimento. NOTA: Para estos experiments, las cepas de moscas utilizadas fueron las cepas de Drosophila melanogaster: Canton-especiales o de Cantón-S (CS), w 1118 Cs 10 (o W - w 1118 outcrossed 10 veces para Canton-S), Oregon y Samarkand moscas eran todos de nuestro laboratorio stocks 16; Elwood moscas se recolectaron en el otoño de 2011 en el barrio Elwood de Huntington, en Long Island, Nueva York, EE.UU. 8. Además, cuando se especifique lo contrario, se obtuvieron los resultados que se presentan con el Cantón-S vuela (en tonos de rojo). </li></ol> 3. Realización del experimento <ol><li> Realizar el experimento 24:00-15:00 (hora Zeitgeber - el tiempo en horas después de la aparición de la luz - de ZT 4 a 7). </li><li> Prepare la cámara de espacio social para la transferencia de las moscas. <ol><li> Coloque un piso cámara de espacio social en una superficie de trabajo, con el lado que contiene separadores rectangulares más cercanos a tu cuerpo. </li><li> Retire oClip ne más cercana a su cuerpo y deslice un espaciador rectangular hacia el exterior, creando un espacio de aproximadamente 1 cm entre los separadores rectangulares. </li><li> El uso de cinta y un marcador, etiquetar la cámara de espacio social en una esquina superior con el sexo, la tensión, y el número de repetición. Tenga cuidado para asegurarse de que la cinta no cubre parte de la arena triangular interior. </li></ol></li><li> Transfiera las moscas en la cámara de espacio social. <ol><li> Transferencia de pájaro desde su frasco que contiene el alimento en un nuevo vial vacío. Aspirar vuela desde el vial vacío y transferirlos a la cámara de espacio social. <ol><li> Inhale sacar las moscas en la punta del aspirador. Coloque la punta en el espacio de 1 cm entre los separadores rectangulares de la cámara de espacio social y exhalar a un ritmo constante para forzar las moscas a la arena triangular interior. </li><li> Inmediatamente deslice el espaciador rectangular en su lugar, el cierre de la base de la arena triangular interior, y colocar el clip de la carpeta de nuevo. </li></ol></li&gt; </ol></li><li> En una almohadilla palpitante, que se encuentra en diferentes banco que donde el trabajo experimental se lleva a cabo, mantenga la cámara de espacio social en posición vertical de manera que los separadores rectangulares están en la parte inferior. Libra tres veces para asegurar todas las moscas han caído a la parte inferior de la arena. NOTA: Debido al espaciador de acrílico que salen de la cámara de tamaño más pequeño (Figura 1D), golpear los codos sobre la superficie de trabajo, manteniendo una sujeción segura en el aparato para asegurarse de que las moscas han caído hasta el fondo. </li><li> Iniciar un temporizador. </li><li> Coloque la cámara de espacio social en la superficie de trabajo y el uso de la abrazadera soporte de la ayuda y el frasco para mantenerlo en posición vertical. Coloque una regla o una pegatina de longitud conocida plana contra la cámara de espacio social, pero no cubre ninguna parte de la arena triangular interior. <ol><li> Para los experimentos en posición horizontal, no coloque la cámara de espacio social en el soporte de la ayuda; lugar poner la cámara plana espacio social en la superficie de trabajo. </li></ol&gt; </li><li> Cuando las moscas se han establecido, por lo general después de alrededor de 30 minutos, tomar una fotografía de la cámara de espacio social. Asegúrese de que la trama contiene todo el ámbito interno triangular, el gobernante, y la etiqueta. </li><li> Repita el experimento para cada genotipo y condición (idealmente 3 repeticiones internas y 3 repeticiones independientes). </li></ol> 4. Análisis de los datos Espacio Social <ol><li> Importe las siguientes macros en ImageJ 17 <ol><li> ImageJ está disponible aquí: http://rsbweb.nih.gov/ij/. </li><li> Puede crear un comando &quot;Medir Distancias&quot; en el menú de plugins salvando las macros a continuación en un archivo llamado &#39;Measure_Distances.txt&#39; en la carpeta ImageJ / plugins, en la subcarpeta macro, y el uso de la Ayuda&gt; comando Actualizar menús. </li><li> Copiar en un archivo .txt las macros que se proporcionan en los datos suplementarios y fueron publicados originalmente en 3. </li></ol></li><li> Sube las imágenes a un ordenador y abrir uno picture usando ImageJ. <ol><li> Crear una escala dibujando una línea desde las 0 cm a 1 cm de marcas en la regla en la imagen, y en la ficha Analizar, seleccione el conjunto de características de escala para establecer una escala de 1 cm para esa distancia (el mismo enfoque para la pegatina de longitud conocida). Elija la opción global antes de aplicar la escala de la imagen. </li><li> Recortar la imagen utilizando la función de la cosecha bajo la etiqueta de imagen tal que incluye todas las moscas, mientras se quita como gran parte del resto de la imagen de lo posible. </li><li> Haga la imagen en blanco y negro por la elección de 8 bits de la opción Tipo en la ficha Imagen. </li><li> Retire todo el ruido de fondo de la imagen, vaya a la función de umbral bajo la opción Ajuste de la ficha Imagen. Arrastre los reguladores para mejorar o eliminar el contraste para que el cuerpo de cada mosca se puede ver claramente y sin cualquier otra marca en la imagen. Si hay marcas que no son moscas, capturarlos con la herramienta rectangular y eliminarlos. </li><li> Ajuste elmediciones mediante el uso de la herramienta Medidas Set en la ficha Analizar. Seleccione Area, Centro de la Misa, centroide, y display Label. A continuación, elija las partículas Analizar cuentan en la ficha Analizar para crear una lista numerada de todos los puntos negros representan las moscas. <ol><li> Cuando se usa Analizar partículas; tamaño del conjunto de 0,01 a 0,1 (no elija la unidad píxel); circularidad 0,00-1,00; muestran contornos; mostrar los resultados, y añadir a la gerente. </li><li> Asegúrese de que cada punto negro (cada partícula) es una representación exacta de las moscas que se encuentran en la imagen original, mediante la comparación de la lista numerada a la imagen original. NOTA: Si algunas moscas que están muy próximos entre sí se cuentan como una partícula, dibujar manualmente una línea blanca para separar las dos moscas en la imagen binaria. </li></ol></li><li> Mientras esté seleccionada la lista, utilice el vecino más cercano - Lista Distancias macro bajo la segunda opción Macros en la pestaña de Plugins para crear una nueva lista que contiene las distancias, en cm, de each volar a su vecino más cercano. </li></ol></li><li> Copie las distancias de vecinos más cercanos de ImageJ y pegar en una columna de un programa de hoja de cálculo. <ol><li> Recopilar todos los datos de cada repetición en la misma hoja de cálculo y organizar por el genotipo y el estado. </li></ol></li><li> Realizar análisis de datos utilizando el software estadístico. En este experimento, Graph Pad Prism (versión 6 para MacOSX, GraphPad Software, San Diego California EE.UU., www.graphpad.com) se utilizó para llevar a cabo un modelo lineal, y Análisis de Kruskal-Wallis, Tukey y de post-hoc pruebas de Dunnet. </li><li> La distribución de las distancias sigue una distribución no paramétrica 1, y los datos se representan como caja y bigotes de Tukey (para eliminar valores atípicos). </li></ol> 5. Escalada Ensayo (Comportamiento de control) <ol><li> Utilice un ensayo de escalada como un control de moscas de la prueba de escalada capacidad 14,15,18. <ol><li> Utilice el aparato de contracorriente de tal manera que tres ensayos cuna ejecutarse en paralelo. </li></ol></li><li> Transferencia de 50 a 100 moscas ingenuos (moscas que no han sido probados antes) en tres viales de prueba diferentes y complementos ellos en la 1ª, 3ª y última ranuras en la parte inferior del aparato de contracorriente, con viales vacíos frescas en los lugares opuestos. </li><li> Colocar los viales frescas, vacíos en las ranuras vacías en la parte inferior del aparato. </li><li> Pulse la flecha abajo del aparato tres veces, de tal manera que todas las moscas son en la parte inferior de cada tubo, para iniciar el experimento. </li><li> Comienza el temporizador de 15 segundos (tiempo suficiente para que ~ 100% de los 3-7 días de edad Canton-S para llegar a la parte superior del vial - ver Figura 3F). </li><li> Deslizar la parte superior del aparato de contracorriente, para desplazar los mejores viales por una ranura. </li><li> Recoger moscas tocando el aparato hacia abajo, para que todas las moscas en los viales inferiores. <ol><li> 1 ª y 2 ª tubos (o 3 ° y 4 °, 5 ° </sarriba&gt; y 6º) corresponden respectivamente a las moscas que no alcanzaron al principio y las moscas que alcanzaron el vial superior. </li></ol></li><li> Calcular el Índice de Desempeño (PI). <ol><li> Cuente el número de moscas en cada vial. </li><li> El PI es el porcentaje de moscas capaces de trepar sobre el tubo superior. </li><li> Los medios de la PI siguen una distribución normal 1, y los datos se representan como gráficos de columna de error estándar media más o menos a la media (SEM). NOTA: Como alternativa, la PI puede ser calculada como el porcentaje de moscas capaces de alcanzar la parte superior del vial inferior (por moscas mayores, 5 seg es el tiempo suficiente para cuantificar una diferencia en la capacidad de subida entre infectado y no infectado 12 días de edad Canton-S cuantificados a partir de una imagen fija: ver resultados). Otros han utilizado diferentes medidas de actuación en geotaxis negativos inducidos sobresalto-, que también son apropiados para cuantificar la capacidad de subida 19-22. </li></ol></li></ol>

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The authors declare that they have no competing financial interests.

En este protocolo, se describe un procedimiento detallado para la cuantificación del espacio social. Algunos pasos cruciales para asegurar el experimento tiene éxito son: 1) Siempre use guantes al limpiar y configurar el aparato, para mantener sus propios aceites y aromas de la cámara interior del aparato, 2) asegurarse de moscas se recogen al menos un día antes el experimento para reducir los posibles efectos de la anestesia frío, 3) 2 h antes del experimento proporciona nuevos viales que contienen los alimentos f...

Las interacciones sociales son cruciales para el buen desarrollo y la salud de los individuos dentro de un grupo como un todo, y se pueden observar a través de numerosas especies, desde los seres humanos (Homo sapiens) a organismos más simples como la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) 5,6. Una mosca de la fruta individuo o medios comunes comparten humana para procesar la información sensorial durante estas interacciones, ya sea: auditiva, visual, olfativa, táctil, o gustation. Nosotros y otros la hipótesis de que existe una neurocircuitos potencialmente compartida subyacente respuestas de comportamiento a las interacciones sociales y que las células neuronales y genes implicados podría ser evolutiva conservan 7. Una vez se ha producido la interacción inicial, el espacio social entre los individuos que interactúan ya sea para aumentar (evitación social 8) o disminuir (formación de grupos / agregación 5). Interacciones más complejas, como la agresión o el noviazgo, entonces pueden tener lugar. <p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Ni las herramientas y métodos sofisticados, ni grandes inversiones en tiempo y la formación son necesarios para cuantificar este sencillo formulario de la conducta social, por lo que es una herramienta de análisis de gran alcance. Aquí le explicamos un protocolo sencillo que cuantifica la distancia inter-mosca, o el espacio social, para evaluar la interacción social en grupos estables de Drosophila melanogaster, como se usa en los siguientes estudios 1-4,9. Espacio social se refiere a una medida de la distancia entre una mosca y su vecino más cercano 10. El espacio social es constante para una determinada población de D. melanogaster cuando se conservan las condiciones experimentales (un promedio de aproximadamente dentro de 1-2 cuerpo longitudes), y varía con respecto a la experiencia social de las moscas, lo que aumenta si el individuo se ha mantenido en forma aislada 1. Visión adecuada es necesaria para mantener la distancia social normal, pero no odorantes clásicos o CVA percepción 1. Medida del espacio social puede ser asíutilizado como una herramienta de diagnóstico para analizar las interacciones sociales y cuantificar el comportamiento social en D. melanogaster 1. Se describe aquí en detalle cómo realizar esta cuantificación, y en qué medida las variables experimentales comunes afectan a este comportamiento. Se demuestra que la orientación de la cámara en la que se realiza el ensayo, así como el número de moscas - en una medida - hacer afecta el espacio social. Se ha demostrado previamente que la geometría de la cámara afecta el movimiento de exploración espontánea de moscas 11,12 y este fenómeno puede en última instancia afectar su decisión de asentarse. Sin embargo, siempre que la densidad de moscas (mosca / cm 2) y la orientación cámara se mantiene la misma, el espacio social de las moscas también permanece constante. La robustez de este ensayo se ilustra por el hecho de que los laboratorios independientes usando diferentes tamaños de cámara, la forma y la orientación se puede replicar el resultado mostrado por mutantes de la whgen ite (que afecta la pigmentación de los ojos), que es un espacio social incremento (triángulo vertical u horizontal en 1 círculo, cuadrado horizontal con el flujo de aire en 3). Nuestros resultados también indican que el mantenimiento de la hora a la que se realiza el experimento espacio social es crucial para la consistencia de los resultados, como se muestra que los varones, pero no en las mujeres, son más separados por las noches. Sin embargo, las diferencias observadas entre las horas diurnas y nocturnas no se deben a diferencias de actividad de las moscas, y discutimos los argumentos que indican que los niveles de actividad no se correlacionan con el espacio social. Por último, hay bases genéticas a la determinación del espacio social, como lo indica el mutante blanco ya se ha descrito 1,3, y las diferencias entre diversas cepas puras y silvestres de moscas que aquí presentamos. Por lo tanto, este ensayo hace una excelente herramienta fo el estudio de los efectos de la genética y los factores ambientales.

<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

El ensayo espacio social descrito aquí puede ser utilizado para cuantificar las interacciones sociales de Drosophila melanogaste r - u otros insectos pequeños - en una manera directa. Como ya hemos demostrado 1, en ​​una cámara de dos dimensiones, que las moscas primera fuerza para formar un grupo apretado, posteriormente que les permite tomar su distancia preferida entre sí. Después de que las moscas se han asentado, medimos la distancia al vecino más cercano (o espacio social), el procesamiento de una imagen estática con el software en línea gratis (ImageJ). El análisis de la distancia al vecino más cercano permite a los investigadores para determinar los efectos de los factores genéticos y ambientales en la interacción social, mientras que el control de los posibles factores de confusión. Diversos factores, como la capacidad de escalada, la hora del día, el sexo, y el número de moscas, puede modificar el espaciamiento social de las moscas. Por ello, proponemos una serie de controles experimentales para mitigar estos efectos de confusión. Este ensayo puedeser utilizado para al menos dos propósitos. En primer lugar, los investigadores pueden determinar cómo su turno ambiental favorito (como el aislamiento, la temperatura, el estrés o toxinas) afectará el espaciamiento social de 1,2. En segundo lugar, los investigadores pueden diseccionar las bases genéticas y neuronales de esta forma básica de la conducta social 1,3. En concreto, se utilizó como una herramienta de diagnóstico para estudiar el papel de los genes ortólogos se cree que participan en el comportamiento social en otros organismos, tales como genes candidatos para el autismo en los seres humanos 4.

La cámara de espacio social se puede utilizar como una herramienta para cuantificar el comportamiento social de Drosophila melanogaster. Espaciadores de acrílico y paneles de vidrio se recortan para formar un espacio triangular interior que proporciona un área de dos dimensiones en el que las moscas pueden formar grupos estables sin la presencia de muchas señales de confusión potenciales. Cuando las moscas se trasladan a la arena vertical, que se asustan al ser golpeado ligeramente hacia abajo, y responden...

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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.

Condiciones que afectan Espacio Social en<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 vistas.  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.

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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.

La cría de la mosca de la fruta<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Bajo axénicos y Condiciones gnotobióticos

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

Investigación

Biología del Desarrollo

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.

Un método para probar el efecto de las señales ambientales sobre el comportamiento de apareamiento en<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 ...

Comportamiento

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.

Métodos de ensayo a Drosophila Comportamiento

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

Neurociencias

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.

Un método automatizado para determinar el rendimiento de Drosophila en respuesta a cambios de temperatura en el espacio y el tiempo

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 para estudiar la desinhibición conductual inducida por etanol y la sensibilización

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;

Determinación de la actividad locomotora espontánea en<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.

Ensayo sencillo para cuantificación de Prevención Social en<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.

Un nuevo enfoque que elimina el manejo para el estudio de la agresión y el efecto &quot;Loser&quot; en<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.

La medición y la modificación de acoplamiento de unidad en 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 condicionamiento del corte como una medida de aprendizaje y memoria

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

Condiciones que afectan Espacio Social en

Resumen

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La cría de la mosca de la fruta

Un método para probar el efecto de las señales ambientales sobre el comportamiento de apareamiento en

Métodos de ensayo a Drosophila Comportamiento

Un método automatizado para determinar el rendimiento de Drosophila en respuesta a cambios de temperatura en el espacio y el tiempo

Flypub para estudiar la desinhibición conductual inducida por etanol y la sensibilización

Determinación de la actividad locomotora espontánea en

Ensayo sencillo para cuantificación de Prevención Social en

Un nuevo enfoque que elimina el manejo para el estudio de la agresión y el efecto "Loser" en

La medición y la modificación de acoplamiento de unidad en Male

Drosophila condicionamiento del corte como una medida de aprendizaje y memoria