Esta pesquisa foi apoiada por doações do Instituto Nacional de Ciências Médicas Gerais (GM099883 e GM074675) para EAK Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito. Agradecemos ao povo da nossa oficina mecânica na Harvard Medical School para a concepção do aparelho comportamental (contacto: <a href="http://mikesmachine.com">http://mikesmachine.com).</a> Contribuições Autor: ST, BC projetou o aparelho comportamental. ST concebida e optimizada do protocolo experimental. ST e BC realizadas e analisadas as experiências. ST, EAK e BC escreveu o jornal.

Nota: O seguinte é uma descrição passo-a-passo do protocolo experimental que usamos para permitir desencadear confiável de agressão entre pares de moscas de fruta masculinas (D. melanogaster). Este processo induz a formação de um efeito de &quot;vencido&quot;. Usando este protocolo, um efeito de curto prazo &quot;vencedor&quot; também tem sido relatado recentemente 5,6. A Figura 1 mostra a linha do tempo dos experimentos comportamentais. <img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/53395/53395fig1.jpg" /> Figura 1. Cronograma de agressão experimento. No dia 1, em estágio final de pupas macho (quando asas tornam-se negros) são isolados em frascos de isolamento preparados na hora. No dia 5 depois de emergir como adultos, quatro dias de idade moscas macho são anestesiadas com CO 2 e pintados com cores diferentes para fins de identificação. No dia 7, copos alimentos e câmaras de luta sãopreparado para configurar os experimentos comportamentais. Dois machos adultos 6-7 dia de idade são carregados para dentro das câmaras e são capazes de interagir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53395/53395fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> 1. Dia 1: Isolamento Social de pupas <ol><li> Aumentar e manter estoques de voar em um 12 horas de luz / 12 h ciclo escuro incubadora de ambiente controlado a 25 ° C e 50% de umidade relativa. </li><li> Prepare frascos de isolamento: alimento calor fly fresco até derreter. Com uma pipeta Pasteur, transferir aproximadamente 1,5 ml de alimento mosca derretido em tubos de ensaio de vidro vazias de solteiro (1,6 x 10 cm). Permitir que a comida para solidificar. </li><li> Isolar pupas: Com um pincel fino, remova cuidadosamente a fase final de macho pupa (quando as asas se tornar preto) do frasco de estoque e colocá-lo ao lado de um alimento que contém tubo de ensaio preparados na hora. Fechar frascos de isolamento com algodão (Figura 2). </li><li&gt; Local de isolamento frascos contendo pupas na 12 horas de luz / 12 horas escuro incubadora a 25 ° C e 50% de humidade relativa. </li></ol><img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/53395/53395fig2.jpg" /> Figura 2. isolamento social. Uma fase final de pupa macho é colocado no lado em um frasco de isolamento recentemente preparada. Frascos de isolamento contendo pupa são colocados na luz de 12 h / 12 h escuro incubadora a 25 ° C e 50% de umidade relativa. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53395/53395fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> 2. Dia 5: Pintando as moscas para fins de identificação individuais <ol><li> Execute esta etapa no dia 5 com 4 moscas macho um dia de idade e dois dias antes dos experimentos comportamentais para minimizar o efeito negativo do CO 2 anestesia. </li><li> Anestesiar mosca com CO 2. </li&gt; <li> Com uma multa palito, coloque um pequeno ponto de tinta acrílica sobre o tórax. Evite colocar tinta sobre a cabeça, asas, abdômen ou as pernas (Figura 3). </li><li> Deixe a tinta secar por cerca de 10 segundos, e transferir suavemente voa de volta para seus frascos de isolamento originais. </li><li> Retorno frascos de isolamento para a 12 horas de luz / 12 horas escuro incubadora a 25 ° C e 50% de humidade relativa. </li></ol><img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/53395/53395fig3.jpg" /> Figura 3. A identificação individual. Após anestesia com uma mosca de CO 2, uma pequena gota de tinta acrílica é aplicado sobre o tórax. Para fins de identificação individual, cores diferentes são utilizados (branco e azul aqui). Veja a discussão abaixo sobre o uso de CO 2 neste passo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53395/53395fig3large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figu</a>ré. 3. Dia 7: Preparação do Aparelho <ol><li> Prepare Cups Food: <ol><li> Aquecer o alimento fly fresco até que derreta. </li><li> Usando uma pipeta de Pasteur, transferir aproximadamente 0,8 ml de alimentos para a tampa de um frasco de tampa de enroscar (1,5 cm de diâmetro, 1 cm de altura) e deixa-se arrefecer. Evitar bolhas de ar. </li><li> Fazer colar fresco fermento, misturando fermento seco com algumas gotas de água. Quando espessura, aplicar uma pequena gota de pasta de levedura para o centro da superfície do copo do alimento com um palito (Figura 4). </li></ol></li></ol><img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/53395/53395fig4.jpg" /> Figura 4. Preparar o copo do alimento. Uma xícara comida é preparada com alimentos fly fresco. Depois que os solidifica de alimentos, um ponto de levedura pasta é colocada no centro da superfície do copo do alimento. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53395/53395fig4large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para v</a>IEW uma versão maior desta figura. <ol start="2"><li> Prepare Câmaras de combate individuais: <ol><li> Lave bem as câmaras de aparelhos e de combate indivíduo com água antes do uso cada vez. Seque com papel toalha antes de usar. </li><li> Coloque um copo do alimento no centro de cada uma das câmaras de combate e fixar no lugar com uma gota de massa de vidraceiro. </li><li> Cobrir câmaras de combate com a tampa aparelho (Figura 5). </li><li> Colocar o aparelho em um ambiente de humidade elevada (60%) a 25 ° C. </li><li> Coloque uma fonte de luz por cima do aparelho para iluminar as câmaras de combate e definir uma câmara de vídeo para registar a partir de cima. </li></ol></li></ol><img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/53395/53395fig5.jpg" /> Figura 5. Preparação da câmara de combate individual. O copo de comida preparada na hora com um ponto de levedura pasta sobre a superfície é fixada em lavado fi indivíduobrigando câmaras. Chambers estão fechados com a tampa de duas peças que permite a inserção de um divisor de plástico opaco em câmaras de combate individuais. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53395/53395fig5large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> 4. Dia 7: Experimento Comportamental <ol><li> Execute os experimentos comportamentais com 6-7 dias de idade moscas macho. </li><li> Insira divisórias de plástico em cada câmara lutando. </li><li> Remover o tampão de algodão a partir do tubo de isolamento e posicionar o tubo abaixo de um orifício aberto no lado do aparelho. </li><li> Deixe a mosca entra na câmara de luta por geotaxis negativos, geralmente dentro de poucos segundos. </li><li> Fechar a parede de deslizamento após a mosca deixou o tubo e entrou na câmara. </li><li> Repetir o procedimento para a introdução do segundo mosca na câmara de luta do outro lado do aparelho. </li><li> Coloque o aparelho de volta na videotapi iluminadoposição ng. </li><li> Iniciar a gravação vídeo e remover o divisor de plástico para permitir que as moscas para interagir. <ol><li> Para experiências Agressão: <ol><li> Nesses experimentos, ficha luta por pelo menos 20 minutos para assegurar a formação de fortes relações de dominância. </li><li> Após o tempo desejado, pare de gravação de vídeo. </li><li> Remover moscas das câmaras de combate, invertendo o procedimento descrito acima. </li><li> Lave o aparelho comportamental com detergente neutro e água após cada uso e lavagem. </li></ol></li><li> Para &quot;loser&quot; Experiências Efeito: Nota: Nestas experiências, as primeiras lutas são considerados como a fase de condicionamento e segundo lutas como a fase de teste. O período de descanso entre as lutas podem diferir, mas 10 min permite formação de um &quot;loser&quot; forte efeito. <ol><li> Seguir o processo descrito acima, para realizar uma primeira luta. </li><li> Passo crítico: Para induzir a formação de um &quot;loser&quot; mentalidade, eNsure que as primeiras lutas são, pelo menos, 20 min longo, a fim de estabelecer fortes relações de dominância. Após 20 min, re-inserir o divisor de plástico em câmaras de luta para separar as moscas. </li><li> Depois de um período de 10 minutos de descanso, remova cuidadosamente o divisor de plástico para permitir que as moscas para interagir para segundas lutas. </li><li> No fim da segunda 20 min luta, parar a gravação vídeo. </li><li> Remover moscas das câmaras comportamentais como acima. </li><li> Mais uma vez, limpe bem o aparelho comportamental. </li></ol></li></ol></li></ol> 5. Análise Comportamental <ol><li> Transferindo Filmes <ol><li> Conecte câmeras para o computador. </li><li> Converter moscas .MTS para .mov moscas e se juntar clipes de filmes juntos, usando a conversão de vídeo e software a opção &quot;juntar clipes selecionados&quot;. </li><li> Observar e analisar cada filme com software leitor de vídeo. </li></ol></li><li> Pontuação Comportamento Nota: este pode ser feito manualmente ou nósing software comportamental programa de análise, se disponível. A ilustração abaixo descreve uma possível análise manual para um efeito de &quot;loser&quot;. <ol><li> Marcar o tempo do primeiro encontro entre as moscas no copo do alimento (encontros são interações entre pares de moscas que duram pelo menos 2 segundos) eo tempo de aparecimento da primeira estocada (um padrão comportamental em que uma mosca sobe no topo da sua patas traseiras e encaixe para baixo e tenta agarrar o adversário). Em seguida, marcar a latência a estocada (o intervalo entre o primeiro encontro ea primeira estocada). </li><li> Contar o número total de encontros e estocadas durante uma luta. Nota: Se desejar, também é possível marcar outros padrões comportamentais, como ameaça asa, boxe, esgrima, retirada ou o número de encontros antes da primeira estocada, por exemplo. </li><li> Marcar o tempo de estabelecimento da dominância (tempo entre o primeiro encontro eo momento em que uma mosca retiros por três vezes consecutivas fora da popa copo do alimentoer receber lunges). Nota que voar é o vencedor e que o perdedor da luta. </li></ol></li><li> Calculando um efeito de &quot;perdedor&quot; <ol><li> Divida o número de lutas em que os perdedores anteriores perdem lutas 2 nd (Losers que perdem: LL) pelo número total de lutas, e multiplique por 100. O percentual obtido representa o efeito &quot;loser&quot;: [(# Voa LL) / (# luta total)] x 100 </li><li> Use um teste do qui-quadrado para comparar se o efeito de &quot;loser&quot; é estatisticamente diferente do valor esperado de 50%. </li></ol></li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

A era moderna da usando Drosophila com seus métodos genéticos poderosos como um organismo modelo para o estudo da agressão começou há cerca de uma dúzia de anos atrás, com a introdução de novas arenas experimentais em que o comportamento de combate de confiança poderia ser obtido com pares individuais de moscas 1,7, 8,17,19. Essas arenas incluídos recursos desejados (um copo de alimentos, companheiros potenciais) e um espaço para perdedor voa a recuar para. Quando os resultados obtidos co...

Agressão em sistemas animais está fortemente associada com a aquisição e exploração de recursos como comida, território e companheiros. Dado o importante papel que este desempenha na aptidão dos indivíduos, não é de estranhar que a agressão evoluiu em todo o reino animal. Como um traço adaptativo que beneficia diretamente os indivíduos, uma componente de aprendizagem e memória forte está associada com a agressão. Na competição por posição social, combate experiência anterior influencia o resultado dos concursos posteriores. Em geral, experiência prévia de derrotas aumenta, e ganhando experiência diminui, a probabilidade de perder concursos posteriores (chamado de &quot;perdedor&quot; e efeitos &quot;vencedor&quot;). Efeitos &quot;loser&quot; foram observados em uma ampla gama de espécies, e alguns relatos sugerem que estes podem durar vários dias enquanto os efeitos &quot;vencedor&quot; costumam ser de menor duração 2,10,11. O primeiro relato de comportamento agressivoem moscas da fruta (D. ampelophila) era por Sturtevant em 1915 em um artigo em causa com reconhecimento de sexo e seleção de sexo 12. Meio século depois, os exames mais completos de fruta masculina voar agressão foram feitas, que descreveu a maioria dos padrões comportamentais observados durante mosca de fruta lutas. Estes experimentos foram realizados na sua maioria em pequenos grupos de moscas macho e fêmea observadas ao longo 13-15 horas. Recentemente, com a adição de ferramentas genéticas poderosas, diádicas setups única luta sexo e tempos mais curtos de observação, D. melanogaster tem emergido como um sistema modelo para o estudo importante da biologia da agressão 1,16. Análise de brigas entre mesmos pares do sexo de moscas machos e fêmeas demonstrou que a agressão envolve padrões comportamentais estereotipados que a transição de um para o outro de uma forma estatisticamente confiáveis ​​1,17. Alguns dos padrões comportamentais observados são específicos de cada sexo, enquanto outros são observados em lutas em ambos os sexos. Lutas masculinas ir para níveis de intensidade mais elevadas do que as lutas femininas e resultar na formação de relações de dominância com claras &quot;vencedores&quot; e &quot;perdedores&quot;. Actualmente, muitos laboratórios começaram a investigar a bioquímica 18, neural 7,19-21, e genéticos 22 bases de agressão. Infelizmente, uma meta-análise de estudos para obter insights sobre a dinâmica de luta e a formação e manutenção de relações de dominância é problemático devido ao uso de uma multiplicidade de procedimentos experimentais em laboratórios diferentes. Essencialmente, todas as técnicas descritas na literatura envolvem o manuseamento e manipulação de moscas para introduzi-los em arenas 19,23,24 e durante a experiência comportamental 3,4 para transferir as moscas fora de arenas. Aspiração suave é a forma mais comum de manipular moscas 3,4,23-25, mas frios ou de CO 2 anestesia também são usadas 9,26, apesar de previous estudos já relataram que esses procedimentos têm efeitos deletérios sobre o comportamento da mosca 27,28. Um período de pelo menos 24 horas depois é recomendado a utilização de anestésicos para minimizar os seus efeitos sobre o comportamento 29,30. Moscas aprender com a experiência de luta anterior e modificar seu uso padrão de comportamento em situações novas, sugerindo que o aprendizado ea memória acompanhar e são conseqüências de encontros agonísticos. Nesse sentido, voar lutas se assemelham a situações de aprendizagem condicionamento operante em que voa aprender que uma estratégia funcionou e, em seguida, usá-lo mais e mais frequentemente durante os encontros subsequentes. Moscas mudar suas estratégias de combate depois de relações de dominância foram estabelecidas durante as lutas, com os vencedores se lançando mais e mais e perdedores cada vez menos. Depois de um período de separação, perdedores anteriores mostram um comportamento muito mais submissa e são altamente propensos a perder 2ª luta quando emparelhado com fl naïves ou vencedores anteriores 3,4. No entanto, a ausência de um procedimento experimental que exclui manipulação de moscas fez estudos detalhados de efeitos &quot;loser&quot; difíceis. Em um recente estudo, foram comparados dois procedimentos experimentais rotineiramente utilizados em laboratórios (aspiração e-anestesia frio) para introduzir moscas em câmaras de comportamento ao novo procedimento que elimina o manuseio. Os resultados mostraram que a anestesia-fria tinha muito maiores efeitos negativos sobre a agressão do que a aspiração, mas mesmo aspiração reduziu o nível de agressividade por moscas. Aspiração, no entanto, causar efeitos altamente significativos no aprendizado e na memória que acompanham agressão. Seguindo o protocolo idêntico com dois procedimentos experimentais (aspiração e nenhum tratamento), um robusto &quot;vencido&quot; efeito apenas foi observado quando o tratamento das moscas foi eliminado a partir do procedimento experimental 5,6. Idealmente, os estudos de Drosophila agressão em labolabora- deve incluir situações ambientais que voa normalmente encontram em estado selvagem (competição por recursos, território para defender e espaço para escapar). Além disso, as condições experimentais devem ser optimizadas para induzir de forma confiável, observar e interpretar o comportamento em análise (tentar minimizar o manuseio animal, limitar o uso de CO 2 como anestésico, e padronizar os procedimentos experimentais). Na tentativa de resolver a maior parte ou todos estes problemas, foi elaborado um novo aparelho comportamental que elimina a manipulação de moscas antes, durante e depois introduzi-los em estádios comportamentais. Com estes aparelhos, moscas usar seus geotaxis negativos inatas para ser transferida e transferido para dentro e para fora das câmaras de luta. Ao eliminar a manipulação de moscas, o protocolo tem como objetivos: (a) reduzir a variabilidade comportamental entre os indivíduos; (b) diminuir o tempo necessário para as moscas para interagir e gerar relações de dominância claras (machos); e (c) induz de forma confiável o suficiente forte behavioral mudanças para permitir a formação de efeitos de &quot;loser&quot;. Este protocolo descreve um novo aparelho experimental e um procedimento passo a passo para analisar a agressão e permitem a formação de um &quot;vencido&quot; efeito forte em D. melanogaster. Espera-se que este aparelho de comportamento pode ser facilmente adaptado para o estudo de outros comportamentos sociais exibidos por moscas da fruta.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="665">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Drosophila melanogaster pupa</td>
			<td style="width:163px;">Bloomington Stock Center</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Standard fly food</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Fabricated in-house.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Behavioral chambers</td>
			<td style="width:163px;">Mike machine</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Fabricated in-house. Directly&#160; contact the compagny for more informations.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Borosilicate glass vials</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">47729-576</td>
			<td style="width:167px;">16 x 10 mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Cotton</td>
			<td style="width:163px;">Fisherbrand</td>
			<td style="width:119px;">22-456-881</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Pasteur pipettes</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">53300-567</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Paintbrush&#160;</td>
			<td style="width:163px;">Blick Art Material</td>
			<td style="width:119px;">06157-7030</td>
			<td style="width:167px;">Round , Size 3/0</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Toothpick</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Acrylic paint (blue/white)</td>
			<td style="width:163px;">Blick Art Material</td>
			<td style="width:119px;">01637-5172/01637-1022</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dry active yeast</td>
			<td style="width:163px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">YSC2-500G</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Srew cap tube</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">10011-394&#160;</td>
			<td style="width:167px;">15 mm diameter, 10 mm height</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">22363212</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tape</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Plastic slices</td>
			<td style="width:163px;">Electron Microscopy Sciences</td>
			<td style="width:119px;">70329-40</td>
			<td style="width:167px;">22 x 40 x 0.25 mm Thickness</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Light source (bulb)</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">500003-418</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Timer</td>
			<td style="width:163px;">VWR International&#160;</td>
			<td style="width:119px;">62344-641</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Incubator</td>
			<td style="width:163px;">Percival</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Directly contact the constructor for more informations.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Carbon Dioxide Dry (CO2)</td>
			<td style="width:163px;">Medical-Technical Gases, Inc</td>
			<td style="width:119px;">14H31</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Binocular</td>
			<td style="width:163px;">Nikon</td>
			<td style="width:119px;">SMZ-745</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Camera (SONY Handycam&#160; HDR-CX330)</td>
			<td style="width:163px;">B&#38;H</td>
			<td style="width:119px;">SOHDRCX330B</td>
			<td style="width:167px;">Any brand can be used</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Computer</td>
			<td style="width:163px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">With a minimum of 1.4 Ghz Processor, running Microsoft Windows or Machintosh HD</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">ClipWrap</td>
			<td style="width:163px;">Download online</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Any importing software can be used</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">QuickTime Player</td>
			<td style="width:163px;">Download online</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Any reading software can be used</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">GraphPad Software</td>
			<td style="width:163px;">Online</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Any statistical software can be used</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a new approach that eliminates handling for studying aggression and the "loser" effect in drosophila melanogaster

Comportamento agressivo em Drosophila melanogaster é composto pela expressão sequencial de padrões comportamentais estereotipados (para análise de ver 1). Este comportamento complexo é influenciada por fatores genéticos, hormonais e ambientais. Como em muitos organismos, experiência de combate anterior influencia a estratégia de combate de moscas eo resultado dos concursos posteriores: perder uma luta aumenta a probabilidade de perder concursos posteriores, revelando efeitos &quot;loser&quot; que provavelmente envolvem a aprendizagem ea memória 2-4. A aprendizagem e memória que acompanha a expressão de comportamentos sociais complexos, como agressão, é sensível à manipulação dos animais 5,6-teste pré. Muitos procedimentos experimentais são utilizados em laboratórios diferentes para estudar a agressão 7-9, no entanto, não é utilizada rotineiramente protocolo que exclui manuseamento de moscas está actualmente disponível. Aqui, nós relatamos um novo aparelho de comportamento que elimina a manipulação de moscas, usando instead suas respostas negativas geotactic inatas para mover os animais para dentro ou para fora das câmaras de luta. Neste protocolo, pequenas arenas de luta circulares contendo uma xícara de alimentos são divididos em duas partes iguais por uma barra plástica removível antes da introdução de moscas. Moscas entrar nos aposentos de seus frascos de isolamento casa através de portas de correr de câmara e geotaxis. Após a remoção dos controles deslizantes de plástico, as moscas são livres para interagir. Após períodos de tempo específicos, as moscas são separados novamente por controles deslizantes para a experimentação subsequente. Tudo isso é feito facilmente, sem manipulação de moscas individuais. Este aparelho oferece uma nova abordagem para estudar a agressão ea aprendizagem e memória associada, incluindo a formação de efeitos de &quot;loser&quot; na mosca lutas. Além disso, este novo aparelho comportamental de uso geral pode ser empregada para estudar outros comportamentos sociais de moscas e deve, em geral, ser de interesse para a investigação de alterações relacionadas com a experiência em processos comportamentais fundamentais.

Esta secção apresenta o desenho da câmara comportamental e a análise de um conjunto típico de experiências comportamentais seguindo o protocolo descrito acima medindo a agressão e a formação de um efeito de &quot;vencido&quot;. Também estão ilustradas as amostras de outros comportamentos que podem ser medidos usando este aparelho. A Figura 6 mostra uma representação esquemática do novo aparelho. O aparelho é composto de três poços cilíndricos (dimensão: 22...

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

Durante mosca de fruta lutas, os padrões comportamentais observados, luta dinâmica e aprendizagem e memória associada são influenciadas pelas condições experimentais. O protocolo aqui apresentado descreve um novo procedimento que elimina totalmente a manipulação de moscas durante as experiências. Isso melhora a dinâmica de luta e permite a formação de efeitos fortes &quot;loser&quot;.

Uma nova abordagem que elimina a manipulação de Estudos de Agressão e Efeito &quot;perdedor&quot; em<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 ...

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

9.5K visualizações.  Harvard Medical School.  Durante mosca de fruta lutas, os padrões comportamentais observados, luta dinâmica e aprendizagem e memória associada são influenciadas pelas condições experimentais. O protocolo aqui apresentado descreve um novo procedimento que elimina totalmente a manipulação de moscas durante as experiências. Isso melhora a dinâmica de luta e permite a formação de efeitos fortes "loser". 

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

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

The sense of smell is essential for insects to find foods, mates, predators, and oviposition sites3. Insect olfactory sensory neurons (OSNs) are enclosed in sensory hairs called sensilla, which cover the surface of olfactory organs. The surface of each sensillum is covered with tiny pores, through which odorants pass and dissolve in a fluid called sensillum lymph, which bathes the sensory dendrites of the OSNs housed in a given sensillum. The OSN dendrites express odorant receptor (OR) proteins, which in insects function as odor-gated ion channels4, 5. The interaction of odorants with ORs either increases or decreases the basal firing rate of the OSN. This neuronal activity in the form of action potentials embodies the first representation of the quality, intensity, and temporal characteristics of the odorant6, 7.
Given the easy access to these sensory hairs, it is possible to perform extracellular recordings from single OSNs by introducing a recording electrode into the sensillum lymph, while the reference electrode is placed in the lymph of the eye or body of the insect. In Drosophila, sensilla house between one and four OSNs, but each OSN typically displays a characteristic spike amplitude. Spike sorting techniques make it possible to assign spiking responses to individual OSNs. This single sensillum recording (SSR) technique monitors the difference in potential between the sensillum lymph and the reference electrode as electrical spikes that are generated by the receptor activity on OSNs1, 2, 8. Changes in the number of spikes in response to the odorant represent the cellular basis of odor coding in insects. Here, we describe the preparation method currently used in our lab to perform SSR on Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae, and show representative traces induced by the odorants in a sensillum-specific manner.

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

Electrophysiological responses of olfactory sensory neurons to odorants can be measured in insects using single sensillum recordings. In this video article we will demonstrate how to perform single sensillum recordings in the antennae of the vinegar fly (Drosophila melanogaster) and the maxillary palps of the malaria mosquito (Anopheles gambiae).

Único Recordings Sensillum na Insetos Drosophila melanogaster E Anopheles gambiae</em

The sense of smell is essential for insects to find foods, mates, predators, and oviposition sites3. Insect olfactory sensory neurons (OSNs) are enclosed ...

Neurociência

The Vermicelli and Capellini Handling Tests: Simple quantitative measures of dexterous forepaw function in rats and mice

Previous characterizations of rodent eating behavior have revealed that they use coordinated forepaw movements to manipulate food pieces. We have extended upon this work to develop a simple quantitative measure of forepaw dexterity that is sensitive to lateralized impairments and age-dependent changes. Rodents learn skillful forepaw and digit movements to manage thin pasta pieces, which they eagerly consume. We have previously described methods for quantifying vermicelli handling in rats and showed that the measures are very sensitive to forelimb impairments resulting from unilateral ischemic lesions, middle cerebral artery occlusions and unilateral striatal dopamine depletion [Allred, R.P., Adkins, D.L., Woodlee, M.T., Husbands, L.C., Maldonado M.A., Kane, J.R., Schallert, T. &amp; Jones, T.A. The Vermicelli Handling Test: a simple quantitative measure of dexterous forepaw function in rats. J. Neurosci. Methods 170, 229-244 (2008)]. Here we present a more detailed protocol for this test in rats and compare it with a newly developed version for mice, the Capellini Handling Test. Rats and mice are videotaped while handling short lengths of uncooked vermicelli or capellini pasta, respectively, with a camera positioned to optimize the view of paw movements. Slow motion video playback allows for the identification of forepaw adjustments, defined as any distinct removal and replacement of the paw, or of any number of digits, on the pasta piece after eating commences. Forepaw adjustments per piece are averaged over trials per each testing session. Repeated testing permits sensitive quantitative analysis of changes in forepaw dexterity over time. Protocols for pre-testing habituation and handling practice, as well as procedures for characterizing atypical handling patterns, are described. Because rats and mice perform the pasta handling tests slightly differently, species-specific differences in administration and scoring of these tests are highlighted. All animal use was in accordance with protocols approved by the University of Texas at Austin Animal Care and Use Committee.

The Vermicelli and Capellini Handling Tests of forepaw dexterity take advantage of the natural inclination of rodents to manipulate food items using skillful forepaw and digit movements. Animals are videotaped while handling short strands of uncooked dry pasta. Slow motion video playback allows for the quantification of forepaw adjustments.

O Vermicelli e Testes Handling Capellini: Simple medidas quantitativas da função forepaw dexterous em ratos e camundongos

Previous characterizations of rodent eating behavior have revealed that they use coordinated forepaw movements to manipulate food pieces. We have extended ...

Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

Screening compounds for in vivo activity can be used as a first step to identify candidates that may be developed into pharmacological agents1,2. We developed a novel nanoinjection/electrophysiology assay that allows the detection of bioactive modulatory effects of compounds on the function of a neuronal circuit that mediates the escape response in Drosophila melanogaster3,4. Our in vivo assay, which uses the Drosophila Giant Fiber System (GFS, Figure 1) allows screening of different types of compounds, such as small molecules or peptides, and requires only minimal quantities to elicit an effect. In addition, the Drosophila GFS offers a large variety of potential molecular targets on neurons or muscles. The Giant Fibers (GFs) synapse electrically (Gap Junctions) as well as chemically (cholinergic) onto a Peripheral Synapsing Interneuron (PSI) and the Tergo Trochanteral Muscle neuron (TTMn)5. The PSI to DLMn (Dorsal Longitudinal Muscle neuron) connection is dependent on D&alpha;7 nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs)6. Finally, the neuromuscular junctions (NMJ) of the TTMn and the DLMn with the jump (TTM) and flight muscles (DLM) are glutamatergic7-12. Here, we demonstrate how to inject nanoliter quantities of a compound, while obtaining electrophysiological intracellular recordings from the Giant Fiber System13 and how to monitor the effects of the compound on the function of this circuit. We show specificity of the assay with methyllycaconitine citrate (MLA), a nAChR antagonist, which disrupts the PSI to DLMn connection but not the GF to TTMn connection or the function of the NMJ at the jump or flight muscles.
Before beginning this video it is critical that you carefully watch and become familiar with the JoVE video titled "Electrophysiological Recordings from the Giant Fiber Pathway of D. melanogaster " from Augustin et al7, as the video presented here is intended as an expansion to this existing technique. Here we use the electrophysiological recordings method and focus in detail only on the addition of the paired nanoinjections and monitoring technique.

Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

A rapid in vivo assay to test for neuromodulatory compounds using the Giant Fiber System (GFS) of Drosophila melanogaster is described. Nanoinjections in the head of the animal along with electrophysiological recordings of the GFS can reveal bioactivity of compounds on neurons or muscles.

Nanoinjection emparelhado e Eletrofisiologia Ensaio para a tela de bioatividade dos compostos utilizando os Drosophila melanogaster Sistema Fibra Gigante

Screening compounds for in vivo activity can be used as a first step to identify candidates that may be developed into pharmacological agents1,2. We ...

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

Proprioception is the ability to sense the motion, or position, of body parts by responding to stimuli arising within the body. In fruitflies and other insects proprioception is provided by specialized sensory organs termed chordotonal organs (ChOs) 2. Like many other organs in Drosophila, ChOs develop twice during the life cycle of the fly. First, the larval ChOs develop during embryogenesis. Then, the adult ChOs start to develop in the larval imaginal discs and continue to differentiate during metamorphosis.
The development of larval ChOs during embryogenesis has been studied extensively 10,11,13,15,16. The centerpiece of each ChO is a sensory unit composed of a neuron and a scolopale cell. The sensory unit is stretched between two types of accessory cells that attach to the cuticle via specialized epidermal attachment cells 1,9,14. When a fly larva moves, the relative displacement of the epidermal attachment cells leads to stretching of the sensory unit and consequent opening of specific transient receptor potential vanilloid (TRPV) channels at the outer segment of the dendrite 8,12. The elicited signal is then transferred to the locomotor central pattern generator circuit in the central nervous system.
Multiple ChOs have been described in the adult fly 7. These are located near the joints of the adult fly appendages (legs, wings and halters) and in the thorax and abdomen. In addition, several hundreds of ChOs collectively form the Johnston's organ in the adult antenna that transduce acoustic to mechanical energy 3,5,17,4.
In contrast to the extensive knowledge about the development of ChOs in embryonic stages, very little is known about the morphology of these organs during larval stages. Moreover, with the exception of femoral ChOs 18 and Johnston's organ, our knowledge about the development and structure of ChOs in the adult fly is very fragmentary.
Here we describe a method for staining and visualizing ChOs in third instar larvae and pupae. This method can be applied together with genetic tools to better characterize the morphology and understand the development of the various ChOs in the fly.

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

A method to immunostain and visualize chordotonal organs in larvae and pupae of Drosophila melanogaster is described.

Visualização de Propriocepção em<em&gt; Drosophila</em&gt; As larvas e pupas

Proprioception is the ability to sense the motion, or position, of body parts by responding to stimuli arising within the body. In fruitflies and other ...

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;

Determinação da atividade locomotora espontânea em<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.

Ensaio simples para Quantificação de Prevenção Social<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 ...

Conditions Affecting Social Space in Drosophila melanogaster

The social space assay described here can be used to quantify social interactions of Drosophila melanogaster &#8212; or other small insects &#8212; in a straightforward manner. As we previously demonstrated 1, in a two-dimensional chamber, we first force the flies to form a tight group, subsequently allowing them to take their preferred distance from each other. After the flies have settled, we measure the distance to the closest neighbor (or social space), processing a static picture with free online software (ImageJ). The analysis of the distance to the closest neighbor allows researchers to determine the effects of genetic and environmental factors on social interaction, while controlling for potential confounding factors. Diverse factors such as climbing ability, time of day, sex, and number of flies, can modify social spacing of flies. We thus propose a series of experimental controls to mitigate these confounding effects. This assay can be used for at least two purposes. First, researchers can determine how their favorite environmental shift (such as isolation, temperature, stress or toxins) will impact social spacing 1,2. Second, researchers can dissect the genetic and neural underpinnings of this basic form of social behavior 1,3. Specifically, we used it as a diagnostic tool to study the role of orthologous genes thought to be involved in social behavior in other organisms, such as candidate genes for autism in humans 4.

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.

Condições que afetam Espaço Social em<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 ...

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

In their natural environment, insects such as the vinegar fly Drosophila melanogaster are bombarded with a huge amount of chemically distinct odorants. To complicate matters even further, the odors detected by the insect nervous system usually are not single compounds but mixtures whose composition and concentration ratios vary. This leads to an almost infinite amount of different olfactory stimuli which have to be evaluated by the nervous system.
To understand which aspects of an odor stimulus determine its evaluation by the fly, it is therefore desirable to efficiently examine odor-guided behavior towards many odorants and odor mixtures. To directly correlate behavior to neuronal activity, behavior should be quantified in a comparable time frame and under identical stimulus conditions as in neurophysiological experiments. However, many currently used olfactory bioassays in Drosophila neuroethology are rather specialized either towards efficiency or towards resolution.
Flywalk, an automated odor delivery and tracking system, bridges the gap between efficiency and resolution. It allows the determination of exactly when an odor packet stimulated a freely walking fly, and to determine the animal&#180;s dynamic behavioral reaction.

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

The automated tracking system Flywalk is used for high-resolution quantification of odor-guided behavior in Drosophila melanogaster.

De alta resolução Quantificação do Comportamento Odor-guiada em<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Usando a<em&gt; Flywalk</em&gt; Paradigm

In their natural environment, insects such as the vinegar fly Drosophila melanogaster are bombarded with a huge amount of chemically distinct odorants. To ...

A Behavioral Assay for Mechanosensation of MARCM-based Clones in Drosophila melanogaster

Because of the structural and functional homology to the hair cells of the mammalian inner ear, the neurons that innervate the Drosophila external sense organs provide an excellent model system for the study of mechanosensation. This protocol describes a simple touch behavior in fruit flies which can be used to identify mutations that interfere with mechanosensation. The tactile stimulation of a macrochaete bristle on the thorax of flies elicits a grooming reflex from either the first or third leg. Mutations that interfere with mechanotransduction (such as NOMPC), or with other aspects of the reflex arc, can inhibit the grooming response. A traditional screen of adult behaviors would have missed mutants that have essential roles during development. Instead, this protocol combines the touch screen with mosaic analysis with a repressible cell marker (MARCM) to allow for only limited regions of homozygous mutant cells to be generated and marked by the expression of green fluorescent protein (GFP). By testing MARCM clones for abnormal behavioral responses, it is possible to screen a collection of lethal p-element mutations to search for new genes involved in mechanosensation that would have been missed by more traditional methods.

A Behavioral Assay for Mechanosensation of MARCM-based Clones in Drosophila melanogaster

In order to identify novel mutations affecting mechanosensation, we designed an assay that measures the behavioral response to tactile stimulation of fly bristles in mutant clones generated by the MARCM method. The combination of techniques allows for the identification of mechanosensitive mutations that would otherwise be lethal.

Clones em um ensaio comportamental para Mechanosensation de MarcM baseada em<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Because of the structural and functional homology to the hair cells of the mammalian inner ear, the neurons that innervate the Drosophila external sense ...

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

The Drosophila melanogaster larval path-length phenotype is an established measure used to study the genetic and environmental contributions to behavioral variation. The larval path-length assay was developed to measure individual differences in foraging behavior that were later linked to the foraging gene. Larval path-length is an easily scored trait that facilitates the collection of large sample sizes, at minimal cost, for genetic screens. Here we provide a detailed description of the current protocol for the larval path-length assay first used by Sokolowski. The protocol details how to reproducibly handle test animals, perform the behavioral assay and analyze the data. An example of how the assay can be used to measure behavioral plasticity in response to environmental change, by manipulating feeding environment prior to performing the assay, is also provided. Finally, appropriate test design as well as environmental factors that can modify larval path-length such as food quality, developmental age and day effects are discussed.

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

We provide a detailed protocol for a Drosophila melanogaster foraging path-length assay. We discuss the preparation and handling of test animals, how to perform the assay and analyze the data.

Forrageamento Protocolo Caminho de comprimento para<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Larvas

The Drosophila melanogaster larval path-length phenotype is an established measure used to study the genetic and environmental contributions to behavioral ...