Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
This manuscript describes the setup, implementation, and analysis of boldness, aggression, and shoaling in zebrafish and testing for the presence of a behavioral syndrome. A standardized approach for behavioral quantification will allow for easier comparison across studies. Modifications to this protocol are possible as each assay can be run individually.
Belirli davranışları farklı bağlamlarda altında etkileşim zaman bir davranışsal sendrom var. Zebra balığı son yıllarda yapılan çalışmalarda denek olmuştur ve doğru analizler ve yorumlar sağlamak için protokoller standardize etmek önemlidir. Daha önceki çalışmalarda, biz 1.5 L trapez tankında davranışlar (yüzeye yakın zamanda, geçişlerde gecikme, geçişlerin sayısı ve dart) bir dizi izleyerek cesaret ölçüldü. Aynı şekilde, bir dikdörtgen 19 L tankında eğimli bir ayna yakın gözlem sokması, yan görüntüler, dart ve zamana göre saldırganlık sayılabilir. üçte bir 76 L tankı bölerek biz de sığlaşma tercihlerini inceledik. sığlaşma tahlil son derece özelleştirilebilir tahlil ve belirli hipotezler için uygun olabilir. Bununla birlikte, bu deneme için olan protokole uygun olarak standart, ama özelleştirme için yeterince esnek olması gerekir. Daha önceki çalışmalarda, son odaları vardı ya boş, 5 ya da 10 zebrafish, veya 5 inci Danios (D. albolineatus) içeriyordu. fol olarakyazının lowing, biz davranışsal sendrom deneylerin çoğaltma için izin verecek protokolü, başarılı uygulamalarını eşlik ayrıntılı bir protokol ve temsil veri mevcut.
Belirli bir nüfus bireysel hayvanların içinde farklı davranışları arasındaki ilişkiyi inceleyen literatür büyüyen bir vücudu var. Bu dernekler davranış sendromları denir, ve ölçümler genellikle cesaret, saldırganlık, keşif davranışı ve sosyallik 1-5 arasındadır. Davranış sendromlar hem doğrudan hem de dolaylı nedenlerden dolayı değerlidir. Doğrudan, davranışsal sendromların bilgi evrim teorisinin, nüfus yapısı ve populasyon dinamiği 3 daha kapsamlı bir görünüm sağlayabilir. Dolaylı olarak, davranışsal dernekler ile ilgili bilgi gibi farmakoloji 6, toksikoloji 7, davranışsal genetik 8,9 ve endokrinoloji 10 olarak davranışlarını ölçmek alanları bildirebilir. Çünkü bu doğrudan ve dolaylı faydalar, davranışsal sendromların bir bilgi artışı gibi zebrabalıkları gibi yaygın olarak kullanılan model organizmaların özellikle değerlidir. zebrafish kullanan çalışmalar bulunmaktadır Idavranışsal sendromların 11-13 analizi de dahil olmak üzere disiplinleri, na çeşididir. davranışsal sendrom araştırma bilgilerini ilerletmek ve diğer disiplinler da hipotez testleri, davranışsal ölçümleri kullanın çünkü davranış güvenilir ve özlü açıklamalar türler içindeki arası çalışma karşılaştırmaları kolaylaştıracak geçerli analiz ve yorumların ve standardize protokoller için gereklidir. Bizim protokol laboratuvar yetiştirilen Zebra balığı 14 nüfuslu bir cesaret saldırmazlık-sığlaşma davranışsal sendromu ölçmek amacıyla geliştirilmiştir. Ancak, protokolün temeli kolayca alternatif davranış tedbirlerin çeşitli modifiye edilebilir (uygun randomizasyon ve uygun analizler sağlayarak, bireysel balık izleme). Ayrıca, cesaret, saldırganlık ya da sığlaşma tahlilleri farklı hipotezleri test için ayrı ayrı çalıştırılabilir. Bu nedenle, bizim hedefimiz ise bir davranış sendromu çalışma ve başarılı bireysel l için protokol yapmak için nasıl açıklamak içinevel davranışsal ölçümü, bu prosedürün her faset bağımsız olabilir.
Davranışsal sendromlar üzerinde literatür bir davranış sendromu ölçmek amacıyla, insanlara 4 eklembacaklılardan, birkaç taksonomik gruplar yayılan ve en az iki davranış bağlamlar sayısal olmalıdır. Ne yazık ki, davranış eksenleri boyunca davranışsal ölçüm ölçmek için kullanılan deneylerde genellikle küçük tutarlılık yoktur. Örneğin, balık, cesaret T-labirent deneyleri, açık alan tahlilleri ya da bir roman veya yabancı uyaran 15 giriş kullanılarak ölçülebilir. Balıklarda Saldırganlık çalışmaları dyad'ın etkileşimleri, Video uyaran deneyleri, ya da kil modeli deneyleri 12,16,17 içerebilir. Benzer şekilde, tipik haliyle shoalmate tercih ölçülmesini içerir sığlaşma davranış analizi, ilişki süresi 21-23 belirlemek için farklı yöntemler ile, tank farklı gerçekleştirilebilir. Overa Bu protokol belirli bir alt kümesill davranış tahlil repertuar sunulmuştur. Özellikle, bu protokol karşılaştırmaları nüfusu içindeki tüm bireylerin tutarlı olup olmadığını belirlemek için bireylerin içinde karşılaştırmalar kolaylaştıran bir şekilde cesaret, saldırganlık ve sığlaşma deneyleri yoluyla bireyleri izlemek için bir metodoloji sunar. Biz daha önceki çalışmalarda 14,18 zebrafish ve hükümlü çiklitleri (Amatitlania nigrofasciata) ile bu protokolü gerçekleştirdik ve herhangi benzer boyuttaki tatlısu balıkları ile çalışacaktır.
Cesaret deneyleri tankının üst ve alt kısımları eşit büyüklükte alanları belirleyen yatay bir çizgi olan bir 1.5 L yamuk tankında gerçekleştirilir. Sayısallaştırılmış davranışlar tankın üst ve alt kısmı, her bir bölümünün, dart sayısında harcanan zaman arasında test balık geçişlerin sayısı ve üst kısım girmek için gecikme bulunmaktadır. saldırganlık tahlili içeren bir 19L dikdörtgen tankında gerçekleştirilir3 inç x 5 inç ayna tankının 19 sol alt köşesinde yer alan yaklaşık 22 ° eğimli. Test balık ve onun yansıması arasındaki sokması sayısını, yan görüntüler, dart - sayısal davranışlar toplam spesifik agresif göstergeleriyle birlikte ayna 20 ile etkileşim hedef balık tarafından harcanan süreyi içerir. Bu özel göstergeler, ısırıkları açık ağızlı ayna doğru hızlı lunges olarak tanımlanır, yan görüntüler aynanın yönünde yanal, göğüs, anal ve sırt yüzgeçleri alevlenişinden olarak tanımlanan ve dart Hiçbir düzensiz hareketler vardır ayna yönlendirilir değil. Son olarak, sığlaşma tahlil bir tri-odacıklı tankın merkezi odasında bir test balık davranışını ifade etmektedir. Tankın yan odaları ya boş olan, ya da balık "hedef shoal" içeren ve deney balıkları her iki tarafın odasının yakınında geçirdiği süre 21-23 ölçülür. Tek bir kompozit skor, Stren olarak anılacaktırshoaling arasında GTH (SOS), uyaranlara özgü her ayrı test balık için hesaplanır ve alt 14 analizlerinde kullanılabilir. Tüm davranışlar JWatcher 24 olarak bilinen serbest davranışsal miktar yazılımını kullanarak tek bir görüntüleyici veya birden fazla izleyici tarafından puanlanır.
Davranışsal sendrom varlığını test öncelikle istatistiksel bir çaba ve Budeav 2010 tarafından sunulan gibi yönergeleri izleyin tavsiye edilir 25. Özellikle, merkezli ve normlu veriler üzerinde bir temel bileşenler analizi (PCA) gerçekleştirmek için tavsiye edildiği girişler birden davranışsal ölçümlerde (yani, cesaret ve saldırganlık) ile denemelerde bireyin davranışlarının vektörleri vardır. korelasyon matris üzerinde gerçekleştirilen PCA, davranış ölçümleri boyutunu azaltarak ve böylece değişim çoğunluğu açıklayan en önemli kısmını ayıklar. ekstre bileşenler daha sonra bas yorumlanabilirFaiz ve regresyon puanlarının bireysel davranış için yüksek faktör yükleri üzerinde ed açıklayıcı bileşenlerin temelinde her birey için elde edilebilir. Bu regresyon puanlar daha sonra SoS ölçümü ve balık boyutu veya cinsiyet gibi diğer çeşitli olmayan davranış ölçümlere göre yapılabilir.
Bu iş akışı cesaret ve shoaling 14 arasında bulunan bir cinsiyete özgü davranış sendromu keşfedildi edildiği Zebra balığı davranışsal sendromların bir çalışmada uygulamaya konmuştur. Bu durumda, cesur zebrafish erkekler daha büyük, daha agresif türler (D. albolineatus) ile ilişkilendirmek daha olasıdır, ancak bu ilişki kadınlarda kaybolur. Bu iş akışı da davranışsal sendrom potansiyel türün davranışsal plastisite gösteren keşfedilmedi edildiği çocuk hükümlü çiklit akraba (Amatitlania nigrofasciata) 18 yapılan bir çalışmada uygulanmıştır. Bu nedenle, aşağıdaki protokol B sunulmuşturTek bir düzeyde davranışsal sendromu okuyan çerçevesinde üç belirli tahlillerin (cesaret, saldırganlık ve sığlaşma) doğasını belirleyen bir gol inci.
Zebra balığı konut, bakım ve çalışma için aşağıdaki yöntemler Saint Joseph Üniversitesi IACUC tarafından onaylanmıştır.
1. Zebra balığı Konut ve Bakım
2. rastgeleleştirme ve Tank Kurulumu
3. Saldırganlık Testi yürütmek
4. Cesaret Testi İletken
5. shoaling Testi yürütmek
6. Veri Kalite Kontrol
7. Verileri Analiz
çalışmanın doğası ve kullanılan spesifik protokolüne bağlı olarak, birçok farklı sonuçlar davranışsal sendromlar deneyde mümkündür. Aşağıdaki tablo ve gösterilen rakamlar, dergisinde yayımlanan önceki çalışmadan uyarlanmıştır Davranışsal 14 ve dergi Zebra balığı 17 Süreçleri. Teklif (yukarıda tarif edildiği gibi) 'deney korelasyon içinde "tamamen sonuçları, iki set ve içinde gerçekleştirilmektedir zaman' dene...
Zebra balığı tutarlı cesaret, saldırganlık dernekler ve sığlaşma davranışları varsa protokol belirleyecektir. Tutarlı dernekler bu davranışların hiçbirini diğerinden belirli bir nüfusta varsa, o zaman bir davranış sendromu mevcuttur. Bir popülasyonun doğal davranışsal sendromu inceleyerek, araştırmacılar daha tam olarak davranışsal dinamik anlayışı, nüfus yapısı, ve muhtemelen evrimsel tarihi 3 olabilir. Ayrıca, farmakoloji 6, toksikoloji 7, davranı?...
The authors (GW and SPM) have no competing financial interests or conflicts of interest.
This work was supported by a Howard Hughes Medical Institute Education Grant and an internal grant from the Saint Joseph's University chapter of Sigma Xi. We would also like to thank the three anonymous reviewers who helped strengthen the protocol and interpretations.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Zebrafish Rack System | Aquaneering Inc | Cat. # ZS550 | |
Pet Valu Tropical Fish Food, 224.0 g | Pet Valu | Cat. # 31700 | |
Premium Grade Brine Shrimp Eggs, 16 oz | Brine Shrimp Direct | ||
1.5 L Trapezoidal Tank | Pentair Aquatic Ecosystems | Cat. # itsts-a | |
19 L rectangular tank | That Fish Place | 211932 | |
76 L rectangular tank | That Fish Place | 212180 | |
Hitachi KP-D20A CCD Camera | Prescott's, Inc. | ||
Nikon AF Nikkor 35-105 mm f/305~4.5s MACRO lens | Nikon Corporation | ||
ArtMinds Square Mirror, Value Pack 3" x 3" | Michaels | Cat. # 10334162 | |
Jwatcher | |||
SPSS Statistics Base | IBM | ||
R | The R Foundation |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır