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.

Zebra balığı konut, bakım ve çalışma için aşağıdaki yöntemler Saint Joseph Üniversitesi IACUC tarafından onaylanmıştır. 1. Zebra balığı Konut ve Bakım <ol><li> Yerel bir tedarikçiden veya vahşi yakalanmış popülasyonları gelen konu zebrafish edinin. Zebra balığı konut vahşi yakalanmış popülasyonlar için gerekli olan IACUC kurallarına ve ek izinler tabi olduğunu konut unutmayınız. </li><li> cinsiyete göre belirlemek ve ayrı zebra balığı. Alternatif olarak, bu adımı atlayın ya da çalışma hipotezine dayalı ayırma farklı bir yöntem ile değiştirin. NOT: Seks özellikleri, özellikle kadınlarda, zebrafish belirlemek zordur. Seks ayırt etmek bu kurallar 10 veya kullanışlı çevrimiçi kılavuzlara bakın. </li><li> Rasgele balık uyarılara odak balık uygun oranı içine daha fazla popülasyonları ayırmak. Not: Odak balık denekler behavio dizi ile takip vardırral tahliller ve uyarıcı balık saldırganlık ve sığlaşma tahlillerinde uyaran odaları işgal edecek kişilerdir. NOT: Geleneksel olarak, sığlaşma tayinlerde fokal balık başına uyaran balık ve 1 1 ile 5: 1 uyaran: saldırganlık deneyleri 14,17 fokal balık oranı kullanılmıştır. Ancak, araştırmacı özellikle akılda hipotezi ile çalışmayı tasarlamak gerekiyor (yani, balık odak balık davranış tutarlılığı korumak için sabit tutulmalıdır uyarıcı olmalıdır, ya da balık düzgün randomizasyon sağlamak için her deneyde arasında döndürülebilir uyaran olmalıdır). </li><li> sıkı 12:12 ışık / karanlık döngüsü altında Zebra balığı konut rafları tüm balık (27,5-28,5 ° C) saklayın. günlük tüm odak ve uyarıcı balık pul gıda yem ve araştırma dışı günlerde salamura karides haftalık. </li><li> Tüm test sirkadiyen ritim etkileri 26 kaçınmak için ZT1 ve ZT5 (zeitgeber süresi) arasında yapıldığından emin olun. </li></ol> 2. rastgeleleştirme ve Tank Kurulumu <ol><li> Radavranışsal testlerin belirli bir sıra tüm bireylere önsel ndomize. Online rasgele dizi üreteci 27 veya istatistiksel bir yazılım paketi (R) rastgele bir dizi jeneratörü kullanarak tutarlı bir randomizasyon düzeni kurmak. <ol><li> 1 ile 3 arasında, her bir tayin etiketleyin ve tutarlı bu görevi tutun. her rastgele bir dizisini atama ve davranışsal deney etikete göre diziye harita. Örneğin, (agresyon eşlenen Cesaret eşleştirilmiş shoaling, 2 eşlenmiş 1 ve 3) toplam üç deney için, belirli bir bireyin belirli bir uygulamayı mümkün gerektirecek &#39;2,3,1&#39; randomize bir sekansa sahip olabilir belirtilen sırayla davranış testleri. </li></ol></li><li> olumsuz dış uyaranlara olasılığını en aza indirmek ve tüm tankı yakalamak için bir video kamera için yeterli oda var emin olun yerlerde laboratuvarda tahlil tankları (cesaret, saldırganlık ve sığlaşma) kurdu. Kamera enoug emin olunh netlik tankı etiketleri görmek yanı sıra fokal balık ve kurulum bu pozisyonda kamera ince davranışları ayırt edebilmek için. </li><li> diferansiyel kayıtları sonucunda davranış puanlama istenmeyen farklılıkları en aza indirmek için belirtilen tankın tam görünümü ile aynı konumda muhafaza kamera ile tüm davranış testleri kaydedin. NOT: Ağır ticareti alanlarda ve hareket olarak kapılardan tanklar yerleştirmekten kaçının ve Zebra balığı davranışını etkiler ses. </li><li> Her davranışsal tahlil puanlama için benzersiz JWatcher protokollerini 24 kurmak. toplanan verileri özetlemek için tuş vuruşlarını ve fokal analiz dosyalarına davranışları atamak için odak ana dosyaları oluşturmak öğrenmek için JWatcher kılavuzuna başvurun. NOT: JWatcher özelleştirilmiş, güvenilir ve tekrarlanabilir davranış puanlama 24 sağlar davranışsal puanlama yazılımıdır. </li><li> (Örn tüm davranışsal deneyleri için tarih, balık numarası ve tahlil sayısını izlemek için bir etiketleme şeması tanımlayın,31 Aralık st 2015 tarihinde &#39;F5-B-123115&#39; ima Fish 5, Boldness tahlil) ve görünümde ve kameranın odak bant ile tankın dışında etiket. Tutmak ve hızlı başvuru ve gelecekteki kalite kontrolü için bir laboratuar notebook bu bilgileri kaydetmek. </li><li> bireylerin konut rafa kaldırıldıktan sonra doğrudan yanı sıra tüm tahliller arasında kullanılacak bir aklimasyonundan tankı kurmak. NOT: acclimation tankları ve terminal tanklar küçük akvaryumlar çakıl (40 cm x 20 cm x 25 cm) ve yakından konut raf benzeyen bir filtre vardır. </li><li> tahlilleri tüm tamamlandıktan sonra, tüm kullanılan odak bireyler için son hedef tankı olarak görev yapacak ayrı bir klemens tanka bireyi aktarın. Yaşamları (örneğin, 25 galon) geri kalanı için bireylerin bir grup evine yeterince büyük bir tank kullanın. NOT: acros tutarlı ve benzeri su sıcaklıkları ve koşulları sağlamak için çok önemlidirhepsi tankları. Bu yuva, aklimasyon ve tüm test tankları bulunmaktadır. </li></ol> 3. Saldırganlık Testi yürütmek <ol><li> 30 cm x 15 cm x 10 cm boyutlarında bir 19 L dikdörtgen tankı saldırganlık deneyi yürütmek için. istenmeyen dış uyaranlara azaltmak için, görüntüleme için maruz ön bırakarak, saldırganlık tankının üç taraftan çevreleyen dış opak bölümlerde deposunu donatacak. dört eşit dikdörtgen parçaya bölünür dış işaretler ile tank bölün ve tankın en sol tarafına karşı bir dik üçgenin oluşturan 22.5 ° eğimli sol alt kadran içinde, (silikon kalafat ile) kalıcı bir ayna düzeltmek. </li><li> aklimasyonundan tankı ve saldırganlık tankındaki suyun sıcaklığı muhafaza rafın 2 ° C dahilinde olduğundan emin olun. Bunu yapmak için, taze yaşlı su saldırganlık tankı eklemek için hazır 27,5-28,5 ° C önceden ısıtılmış var. o yersiz ortadan kaldırmak için her deneyde arasında su değiştirmek için önemli olduğunu unutmayınkoku ipuçları. </li><li> Bu, 10 dakika boyunca ortama alışmaları olacak ayrı alıştırma tankına muhafaza raftan, çukurluğu ile fokal balık aktarma. NOT: yanlış kullanım yoluyla balık tanıtıldı uyarıcı azaltmak için önemlidir. Aktarım bireyler olarak önceden 27 nitelendirdi. <ol><li> Spesifik olarak, el ve dikkatli bir şekilde ilgi tanka bir küçük, şeffaf plastik bir kap yerleştirmek. balık kesintiye olduğu kadar bir net kullanarak aktarmadan, yavaş yavaş kap içine balık kadar kepçe. </li></ol></li><li> video kamera saldırganlık tahlil tankı (adım 3.1) odak olduğunu onaylayarak ve hemen cihazda saldırganlık tankı, basın kayıt içine bireyi aktarmadan önce kaydetmeye hazır olduğundan emin olun. aklimasyonundan tankından saldırganlık tankına hacamat yoluyla odak balık aktarın. NOT: giriş öncesinde tam zamanı izlemek için saldırganlık tanka giren balık kaydetmek önemlidir. </li><li> AGGR kaydedinDaha sonra 10 dakika ve 30 saniye ve fincan geri aklimasyonundan tankına saldırganlık tankından odak balık için salgılamanın tankı. </li><li> Kaydı izlerken balık puanlama davranışları önce ek alıştırma döneminden olarak tanka girmiştir sonra, 30 saniye bekleyin. </li><li> 10 dakika boyunca aşağıdaki davranışlardan ölçmek, saldırgan davranışlar için tanımlanan JWatcher skorlama sistemi kullanılarak: ayna yakın harcanan zaman, ayna yaklaşımları, dart sayısı, (ayna yönünde ağzını açarak) teşebbüs sokması sayısı ve yan görüntüler sayısı sayısı (dorsal, göğüs, anal ve kuyruk yüzgeci ereksiyon) 9. </li><li> Tahlil yineleme arasında yüksek anlaşma ile atılırsa kadar en az iki defa tek bir saldırganlık tahlil puan. </li></ol> 4. Cesaret Testi İletken <ol><li> 26.5 cm üst x 22.5 cm alt x 6 cm genişliğinde x boyunda 15 cm boyutlarında, küçük bir 1.5 L trapez tankında cesaret testi yürütün. tüm tarafların etrafında opak kağıt sarın oancak tankın f görüntüleme için maruz ön bırakın. tankın taban kısmından üst ayırmak için tankın dış şeridinin tek ince parça yerleştirin. </li><li> boldness tankındaki suyun sıcaklığı muhafaza rafın 2 ° C içinde olduğu (adım 3.2) emin olun </li><li> aklimasyonundan tankına konut raf odak balık transferi (adım 3.3) ve 10 dakika gelmesini sağlar. </li><li> kamera cihazda odak balık, basın kayıt aktarmak için bir kez hazır, cesaret testi kaydetmek ve hazır olduğundan emin olun. 8 dakika ve 30 saniye süreyle cesaret tankı ve kayda aklimasyonundan tankından fokal balık aktarın. </li><li> Kayıt izlerken balık skorlama öncesi tankına ilave edilir sonra ek bir 30 saniye alıştırma döneminden izin verir. </li><li> JWatcher yazılımı kullanarak, 8 dakika boyunca cesaret davranışlarını ölçmek. Özellikle, aşağıdaki davranışlardan ölçmek: yüzeye yakın Zaman, gecikme tra üst kısmını, numarasını girmek içinüst kısmına nsitions ve düzensiz hareketler (dart) sayısı 29. </li><li> Tahlil yineleme arasında yüksek anlaşma ile atılırsa kadar en az iki defa tek bir cesaret testi puanı. </li></ol> 5. shoaling Testi yürütmek <ol><li> Silikon kalafat ile kapatılmış iki cam bölücüler bölünmesiyle üç bölmeleri olan bir 76 L tankında sığlaşma deneyi yapmak (elde edilen üç bölme iki uyaran bölgeleri ve bir odak bölmenin oluşur). Dışarıdan, 6,35 cm uyaran zonların cam bölme her birinden belirlenen iki tercih bölgeleri, iki vücudun göstergesi 30 uzunlukları işaretleyin. dışarıdan sığlaşma tankın üç tarafı etrafında opak bölümleri uygulayın, ancak görüntüleme için maruz ön bırakın. NOT: Bu tercih bölge farklı boyutlardaki türlere özgü hipotezler test etmek için özelleştirilebilir. </li><li> Çalışmanın doğasına bağlı olarak, seçme uyaran sürüler en az 12 saat süre ile uyum sağlamaya before test edilmesi ve deney süresince sığlaşma tankında devam etmektedir. NOT: Uyarıcı sürüler fokal balık bu sürüler varlığında veya yokluğunda nasıl davranacağını değerlendirmek için kullanılan bireysel balık koleksiyonları bulunmaktadır. Farklı uyaran sürü kombinasyonları çeşitli sığlaşma hipotez bir dizi test etmek için seçilebilir. uyarıcı sürüler yan önyargı önlemek için her uyaran bölge arasında döndürülür ve ayrıca test edilmeden önce en az 12 saat süreyle alışmaya bırakıldı emin olun. </li><li> Daha önce açıklandığı gibi aklimasyonundan tankına odak balık transferi (adım 3.3) </li><li> sığlaşma tankında merkezi bölmeye ara aklimasyonundan tankından, fokal balık çukurluğu ile, aktarın. </li><li> 10 dk canlı puanlama gözlem döneminden önce 10 dakika alıştırma dönemi için izin verin. Seçenek olarak ise, sığlaşma tahlilleri kayıt ve JWatcher kullanarak, daha sonra skor. onlar odasında tercih bölge içinde olduğunda balık shoaling olduğu belirlenmiştirHedef shoal konut. </li><li> merkez hacmi harcanan her tercih bölgesi ve zaman harcanan zamanı ölçmek. </li><li> Ek açıklayıcı bir önlem olarak, &#39;shoaling gücünü&#39; (SoS) hesaplayın. büyüklük ne sıklıkta bireysel balık sürüler açıklar nerede -1 ile +1 arasında bir değer atayın. </li><li> sığlaşma bölgelerinin alanına bölünmesi harcanan zaman shoaling oranı hesaplamak ve zaman oranı çıkarma olup shoaling olmayan sığlaşma alanların kapladığı alanların geçirdi. her bir bölgenin hacmi ile bölünen her bölgede geçirilen zaman toplamı üzerinden, bu miktar yerleştirin. Bu hesaplama ile ilgili daha fazla bilgi önceki bir çalışmada 14 bulunabilir. </li></ol> 6. Veri Kalite Kontrol <ol><li> Geleneksel veri analiz araçları 31-32 kullanarak verileri analiz edin. </li><li> tüm davranışlar için parametrik olmayan Levene testi kullanılarak varyans homojenliği test edin. Bir davranış homojen olmayan ise bir günlük dönüşümü gerçekleştirmek33. </li><li> Homojen verilere 34 bir Kruskal-Wallis ANOVA kullanılarak hiçbir dizi etkileri (örneğin randomizasyon sipariş bireylerin davranışını etkilemez ki,) olduğunu onaylayın. </li><li> Sabit faktör 35 olarak yüzü SoS endekse tek değişkenli genel lineer modeller yaratarak sığlaşma tahlil için hiçbir yan önyargıların olduğunu onaylayın. NOT: veri ile hiçbir sorunları az varsa, aşağı analizler yapılabilir. sorunlar varsa, ek dönüşümler ile bağdaştırmak biyolojik olarak makul açıklamalar ile rasyonalize ve / veya numune boyutları artar. </li></ol> 7. Verileri Analiz <ol><li> Hesaplayın iki kuyruklu Spearman ayrı cesaret ve saldırganlık deneyleri içindeki tüm davranışları için 36 korelasyonları. </li><li> Birden fazla tim yürütülmüştür davranış testleri için tutarlılık ile iki yönlü karma modeli olarak içi korelasyon katsayıları (ICC) hesaplayınBelirli bir tek 36 e. Bu ortamda, ICC verilen bir deneyde davranmış bir balık birden çok kez ölçülen nasıl tutarlı bir ölçüsüdür. </li><li> Tüm davranışları merkezleme ve norming tarafından önişlem cesaret ve saldırganlık davranışları temel bileşenler analizi (PCA) 25 giriş için hazırlamak. NOT: merkezleme ve norming tarafından ölçümleri Önişleme önemli bir adımdır. aşırı çıkarılan bileşenlerin yorumlarda etkileyecektir değişken daha fazla frekans ve daha fazlası ile meydana gelen bu ön işleme adımı davranışları olmadan. merkezleme ve norming süreci bu önyargı ortadan kaldıracaktır. </li><li> cesaret ve saldırganlık bir davranış sendromu olarak birbirine bağlı olup olmadığını belirlemek için bir korelasyon matrisi ile bir PCA gerçekleştirin. 0.6&gt; her bileşenin önemli davranışsal yüklemeleri yorumlayabilir. Davranışsal çalışmalar için PCA raporlama için kapsamlı bir rehber için Budaev 2010 24 Bkz. Bir kayşat arsa üzerinde eigenve bilgilendirici olacakvektörlerin içine klonlanabilir yorumlanması için tutulmalıdır. </li><li> Böyle R veya SPSS 31,32 olarak istatistik yazılım paketi kullanılarak, her birey için her bir bileşen için puanları ayıklayın. puanları verilen bireyin davranışı belirli bir bileşen tarafından izah edilebilir ne kadar temsil ediyor. </li><li> Faktör regresyon puanları ve 36 shoaling gücü arasında Spearman rank korelasyon hesaplayın. NOT: Önemli yorumlanabilir yüklemeler ile herhangi bir bileşen shoaling gücü ile ilişkilidir eğer cesaret ve saldırganlık davranışları, aynı bileşen üzerinde yük veya eğer bir davranış sendromu mevcut olarak kabul edilir. Ayrıca, shoaling gücü daha karmaşık davranışsal sayımsal (cesaret ve saldırganlık) daha iyi yorumlara izin PCA dahil değildir unutmayın. PCA dik cesaret çökecek ve saldırganlık açıkladı ve bu karmaşık ölçümler için uygundur varyasyonun miktarını maksimize etmek için özvektörler içine sahiptir. yorumlamaöz vektörlerini Ortaya çıkan ve karmaşık davranışlar (cesaret ve saldırganlık) her bir daha iyi tanımlanmış ikili sığlaşma ölçümü ile ilgili nasıl bir daha sezgisel bir yorumunu verir bunların her biri üzerinde sığlaşma ölçüm gücümüzü gerileme (yani, balık shoaling veya ) shoaling değil. </li></ol>

<ol>
	<li>Huntingford, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relationship+between+anti-predator+behaviour+and+aggression+among+conspecifics+in+the+three-spined+stickleback,+Gasterosteus+aculeatus.">The relationship between anti-predator behaviour and aggression among conspecifics in the three-spined stickleback, Gasterosteus aculeatus.</a> Anim Behav. 24, 245-260 (1976).</li><li>R&#233;ale, D., Reader, S. M., Sol, D., McDougall, P. T., Dingemanse, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrating+animal+temperament+within+ecology+and+evolution.">Integrating animal temperament within ecology and evolution.</a> Biol Rev. 82 (2), 291-318 (2007).</li><li>Sih, A., Bell, A., Johnson, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+syndromes:+an+ecological+and+evolutionary+overview.">Behavioral syndromes: an ecological and evolutionary overview.</a> Trends Ecol Evol. 19 (7), 372-378 (2004).</li><li>Conrad, J. L., Weinersmith, K. L., Brodin, T., Saltz, J. B., Sih, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+syndromes+in+fishes:+a+review+with+implications+for+ecology+and+fisheries+management.">Behavioural syndromes in fishes: a review with implications for ecology and fisheries management.</a> J Fish Biol. 78 (2), 395-435 (2011).</li><li>Wolf, M., Weissing, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+personalities:+consequences+for+ecology+and+evolution.">Animal personalities: consequences for ecology and evolution.</a> Trends Ecol Evol. 27 (8), 452-461 (2012).</li><li>Langheinrich, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+a+new+model+on+the+pharmaceutical+catwalk.">Zebrafish: a new model on the pharmaceutical catwalk.</a> BioEssays. 25 (9), 904-912 (2003).</li><li>Dai, Y. -. J., Jia, Y. -. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+as+a+model+system+to+study+toxicology:+Zebrafish+toxicology+monitoring.">Zebrafish as a model system to study toxicology: Zebrafish toxicology monitoring.</a> Environ Toxicol Chem. 33 (1), 11-17 (2014).</li><li>Norton, W., Bally-Cuif, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+zebrafish+as+a+model+organism+for+behavioural+genetics.">Adult zebrafish as a model organism for behavioural genetics.</a> Neuroscience. 11 (1), 90 (2010).</li><li>Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebra+fish:+an+uncharted+behavior+genetic+model.">Zebra fish: an uncharted behavior genetic model.</a> Behav Genet. 33 (5), 461-468 (2003).</li><li>Dzieweczynski, T. L., Campbell, B. A., Marks, J. M., Logan, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+exposure+to+17&#945;-ethinylestradiol+alters+boldness+behavioral+syndrome+in+female+Siamese+fighting+fish.">Acute exposure to 17&#945;-ethinylestradiol alters boldness behavioral syndrome in female Siamese fighting fish.</a> Horm Behav. 66 (4), 577-584 (2014).</li><li>Mikl&#242;si, &. #. 1. 9. 3. ;., Andrew, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Zebrafish+as+a+Model+for+Behavioral+Studies.">The Zebrafish as a Model for Behavioral Studies.</a> Zebrafish. 3 (2), 227-234 (2006).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Zebrafish protocols for neurobehavioral research. , (2012).</li><li>Moretz, J. A., Martins, E. P., Robison, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+syndromes+and+the+evolution+of+correlated+behavior+in+zebrafish.">Behavioral syndromes and the evolution of correlated behavior in zebrafish.</a> Behav Ecol. 18 (3), 556-562 (2007).</li><li>Way, G. P., Kiesel, A. L., Ruhl, N., Snekser, J. L., McRobert, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sex+differences+in+a+shoaling-boldness+behavioral+syndrome,+but+no+link+with+aggression.">Sex differences in a shoaling-boldness behavioral syndrome, but no link with aggression.</a> Behav Process. 113, 7-12 (2015).</li><li>Toms, C. N., Echevarria, D. J., Jouandot, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+methodological+review+of+personality-related+studies+in+fish:+Focus+on+the+shy-bold+axis+of+behavior.">A methodological review of personality-related studies in fish: Focus on the shy-bold axis of behavior.</a> J Comp Psychol. 23, 1-25 (2010).</li><li>Rowland, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+visual+cues+in+fish+behavior:+A+review+of+ethological+techniques.">Studying visual cues in fish behavior: A review of ethological techniques.</a> Environ Biol Fish. 56 (3), 285-305 (1999).</li><li>Way, G. P., Ruhl, N., Snekser, J. L., Kiesel, A. L., McRobert, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Comparison+of+Methodologies+to+Test+Aggression+in+Zebrafish.">A Comparison of Methodologies to Test Aggression in Zebrafish.</a> Zebrafish. 12 (2), 144-151 (2015).</li><li>Moss, S., Tittaferrante, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interactions+between+aggression,+boldness+and+shoaling+within+a+brood+of+convict+cichlids+(Amatitlania+nigrofasciatus).">Interactions between aggression, boldness and shoaling within a brood of convict cichlids (Amatitlania nigrofasciatus).</a> Behav Process. 121, 63-69 (2015).</li><li>Ruhl, N., Kiesel, A. L., McRobert, S. P., Snekser, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+syndromes+and+shoaling:+connections+between+aggression,+boldness+and+social+behaviour+in+three+different+Danios.">Behavioural syndromes and shoaling: connections between aggression, boldness and social behaviour in three different Danios.</a> Behaviour. 149 (10-12), 1155-1175 (2012).</li><li>Larson, E. T., O'Malley, D. M., Melloni, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aggression+and+vasotocin+are+associated+with+dominant-subordinate+relationships+in+zebrafish.">Aggression and vasotocin are associated with dominant-subordinate relationships in zebrafish.</a> Behav Brain Res. 167 (1), 94-102 (2006).</li><li>McRobert, S., Bradner, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+body+coloration+on+shoaling+preferences+in+fish.">The influence of body coloration on shoaling preferences in fish.</a> Anim Behav. 56 (3), 611-615 (1998).</li><li>Ruhl, N., McRobert, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+sex+and+shoal+size+on+shoaling+behaviour+in+Danio+rerio.">The effect of sex and shoal size on shoaling behaviour in Danio rerio.</a> J Fish Biol. 67 (5), 1318-1326 (2005).</li><li>Snekser, J., Ruhl, N., Bauer, K., McRobert, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+sex+and+phenotype+on+shoaling+decisions+in+zebrafish.">The influence of sex and phenotype on shoaling decisions in zebrafish.</a> J Comp Psychol. 23, 70-81 (2010).</li><li>Budaev, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Principal+Components+and+Factor+Analysis+in+Animal+Behaviour+Research:+Caveats+and+Guidelines.">Using Principal Components and Factor Analysis in Animal Behaviour Research: Caveats and Guidelines.</a> Ethology. 116 (5), 472-480 (2010).</li><li>Paciorek, T., McRobert, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Daily+variation+in+the+shoaling+behavior+of+zebrafish+Danio+rerio.">Daily variation in the shoaling behavior of zebrafish Danio rerio.</a> Curr Zool. 58 (1), 129-137 (2012).</li><li>Wright, D., Krause, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeated+measures+of+shoaling+tendency+in+zebrafish+(Danio+rerio)+and+other+small+teleost+fishes.">Repeated measures of shoaling tendency in zebrafish (Danio rerio) and other small teleost fishes.</a> Nat Protoc. 1 (4), 1828-1831 (2006).</li><li>Cachat, J., Stewart, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+behavioral+and+endocrine+responses+to+novelty+stress+in+adult+zebrafish.">Measuring behavioral and endocrine responses to novelty stress in adult zebrafish.</a> Nat Protoc. 5 (11), 1786-1799 (2010).</li><li>Croft, D. P., Krause, J., Couzin, I. D., Pitcher, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=When+fish+shoals+meet:+outcomes+for+evolution+and+fisheries.">When fish shoals meet: outcomes for evolution and fisheries.</a> Fish Fish. 4, 138-146 (2003).</li><li>Brown, M. B., Forsythe, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robust+Tests+for+the+Equality+of+Variances.">Robust Tests for the Equality of Variances.</a> J Am Stat Assoc. 69 (346), (1974).</li><li>Kruskal, W. H., Wallis, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Ranks+in+One-Criterion+Variance+Analysis.">Use of Ranks in One-Criterion Variance Analysis.</a> J Am Stat Assoc. 47 (260), 583-621 (1952).</li><li>Nelder, J. A., Wedderburn, R. W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generalized+Linear+Models.">Generalized Linear Models.</a> J Roy Stat Soc A Sta. 135, 370-384 (1972).</li><li>Iman, R. L., Conover, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+distribution-free+approach+to+inducing+rank+correlation+among+input+variables.">A distribution-free approach to inducing rank correlation among input variables.</a> Commun Stat Simulat. 11 (3), 311-334 (1982).</li><li>Fleiss, J. L., Cohen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Equivalence+of+Weighted+Kappa+and+the+Intraclass+Correlation+Coefficient+as+Measures+of+Reliability.">The Equivalence of Weighted Kappa and the Intraclass Correlation Coefficient as Measures of Reliability.</a> Educ Psychol Meas. 33 (3), 613-619 (1973).</li><li>Ruhl, N., McRobert, S. P., Currie, W. J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shoaling+preferences+and+the+effects+of+sex+ratio+on+spawning+and+aggression+in+small+laboratory+populations+of+zebrafish+(Danio+rerio).">Shoaling preferences and the effects of sex ratio on spawning and aggression in small laboratory populations of zebrafish (Danio rerio).</a> Lab Animal. 38 (8), 264-269 (2009).</li><li>Bell, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+differences+between+individuals+and+two+populations+of+stickleback+(Gasterosteus+aculeatus).">Behavioural differences between individuals and two populations of stickleback (Gasterosteus aculeatus).</a> J Evolution Biol. 18 (2), 464-473 (2005).</li><li>Wilson, A. D. M., Godin, J. -. G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Boldness+and+behavioral+syndromes+in+the+bluegill+sunfish,+Lepomis+macrochirus.">Boldness and behavioral syndromes in the bluegill sunfish, Lepomis macrochirus.</a> Behav Ecol. 20 (2), 231-237 (2009).</li><li>Brodin, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+syndrome+over+the+boundaries+of+life--carryovers+from+larvae+to+adult+damselfly.">Behavioral syndrome over the boundaries of life--carryovers from larvae to adult damselfly.</a> Behav Ecol. 20 (1), 30-37 (2008).</li><li>Noldus, L. P., Spink, A. J., Tegelenbosch, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EthoVision:+a+versatile+video+tracking+system+for+automation+of+behavioral+experiments.">EthoVision: a versatile video tracking system for automation of behavioral experiments.</a> Behav Res Methods Instrum Comput. 33 (3), 398-414 (2001).</li><li>Cote, J., Fogarty, S., Weinersmith, K., Brodin, T., Sih, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Personality+traits+and+dispersal+tendency+in+the+invasive+mosquitofish+(Gambusia+affinis).">Personality traits and dispersal tendency in the invasive mosquitofish (Gambusia affinis).</a> Proc R Soc B. 277 (1687), 1571-1579 (2010).</li><li>Fraser, D. F., Gilliam, J. F., Daley, M. J., Le, A. N., Skalski, G. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Explaining+leptokurtic+movement+distributions:+intrapopulation+variation+in+boldness+and+exploration.">Explaining leptokurtic movement distributions: intrapopulation variation in boldness and exploration.</a> Am Nat. 158 (2), 124-135 (2001).</li><li>Dingemanse, N. J., Wright, J., Kazem, A. J. N., Thomas, D. K., Hickling, R., Dawnay, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+syndromes+differ+predictably+between+12+populations+of+three-spined+stickleback.">Behavioural syndromes differ predictably between 12 populations of three-spined stickleback.</a> J Anim Ecol. 76 (6), 1128-1138 (2007).</li></ol>

The authors (GW and SPM) have no competing financial interests or conflicts of interest.

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?...

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&#39;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 &quot;hedef shoal&quot; 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.

<table><tbody><tr><td>Zebrafish Rack System</td><td>Aquaneering Inc</td><td>Cat. # ZS550</td><td></td></tr><tr><td>Pet Valu Tropical Fish Food, 224.0 g</td><td>Pet Valu</td><td>Cat. # 31700</td><td></td></tr><tr><td>Premium Grade Brine Shrimp Eggs, 16 oz</td><td>Brine Shrimp Direct</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1.5 L Trapezoidal Tank</td><td>Pentair Aquatic Ecosystems</td><td>Cat. # itsts-a</td><td></td></tr><tr><td>19 L rectangular tank</td><td>That Fish Place</td><td>211932</td><td></td></tr><tr><td>76 L rectangular tank</td><td>That Fish Place</td><td>212180</td><td></td></tr><tr><td>Hitachi KP-D20A CCD Camera</td><td>Prescott&#039;s, Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nikon AF Nikkor 35-105 mm f/305~4.5s MACRO lens</td><td>Nikon Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ArtMinds Square Mirror, Value Pack 3&quot; x 3&quot;</td><td>Michaels</td><td>Cat. # 10334162</td><td></td></tr><tr><td>Jwatcher</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>SPSS Statistics Base</td><td>IBM</td><td></td><td></td></tr><tr><td>R</td><td>The R Foundation</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

boldness, aggression, and shoaling assays for zebrafish behavioral syndromes

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.

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) &#39;deney korelasyon içinde &quot;tamamen sonuçları, iki set ve içinde gerçekleştirilmektedir zaman&#39; dene...

Watch this Scientific Journal Video about Boldness, Aggression, and Shoaling Assays for Zebrafish Behavioral Syndromes at JoVE.com

Boldness, Aggression, and Shoaling Assays for Zebrafish Behavioral Syndromes

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.

Zebra balığı Davranış Sendromlardaki için cesaret, Saldırganlık ve shoaling Tahliller

A behavioral syndrome exists when specific behaviors interact under different contexts. Zebrafish have been test subjects in recent studies and it is ...

boldness-aggression-shoaling-assays-for-zebrafish-behavioral

Research

JoVE Journal

Medicine

10.2K Görüntüleme.  Saint Joseph’s University. 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.

Video: Boldness, Aggression, and Shoaling Assays for Zebrafish Behavioral Syndromes

A Behavioral Assay to Measure Responsiveness of Zebrafish to Changes in Light Intensities 

The optokinetic reflex (OKR) is a basic visual reflex exhibited by most vertebrates and plays an important role in stabilizing the eye relative to the visual scene. However, the OKR requires that an animal detect moving stripes and it is possible that fish that fail to exhibit an OKR may not be completely blind. One zebrafish mutant, the no optokinetic response c (nrc) has no OKR under any light conditions tested and was reported to be completely blind. Previously, we have shown that OFF-ganglion cell activity can be recorded in these mutants. To determine whether mutant fish with no OKR such as the nrc mutant can detect simple light increments and decrements we developed the visual motor behavioral assay (VMR). In this assay, single zebrafish larvae are placed in each well of a 96-well plate allowing the simultaneous monitoring of larvae using an automated video-tracking system. The locomotor responses of each larva to 30 minutes light ON and 30 minutes light OFF were recorded and quantified. WT fish have a brief spike of motor activity upon lights ON, known as the startle response, followed by return to lower-than baseline activity, called a freeze. WT fish also sharply increase their locomotor activity immediately following lights OFF and only gradually (over several minutes) return to baseline locomotor activity. The nrc mutants respond similarly to light OFF as WT fish, but exhibit a slight reduction in their average activity as compared to WT fish. Motor activity in response to light ON in nrc mutants is delayed and sluggish. There is a slow rise time of the nrc mutant response to light ON as compared to WT light ON response. The results indicate that nrc fish are not completely blind. Because teleosts can detect light through non-retinal tissues, we confirmed that the immediate behavioral responses to light-intensity changes require intact eyes by using the chokh (chk) mutants, which completely lack eyes from the earliest stages of development. In our VMR assay, the chk mutants exhibit no startle response to either light ON or OFF, showing that the lateral eyes mediate this behavior. The VMR assay described here complements the well-established OKR assay, which does not test the ability of zebrafish larvae to respond to changes in light intensities. Additionally, the automation of the VMR assay lends itself to high-throughput screening for defects in light-intensity driven visual responses.

A Behavioral Assay to Measure Responsiveness of Zebrafish to Changes in Light Intensities

We developed the Visual-Motor Response to quantitate the motor output of larval zebrafish in response to light increments and decrements. We also examined zebrafish vision mutants, including the no optokinetic response (nrc) mutants, which were thought to be completely blind when tested by another vision assay, the optokinetic reflex.

Işık Parlaklıkları değişiklikler Zebra balığı, Duyarlılık Tedbir Davranış Testi

The optokinetic reflex (OKR) is a basic visual reflex exhibited by most vertebrates and plays an important role in stabilizing the eye relative to the ...

Biyoloji

Behavioral Approaches to Studying Innate Stress in Zebrafish

Responding appropriately to stressful stimuli is essential for survival of an organism. Extensive research has been done on a wide spectrum of stress-related diseases and psychiatric disorders, yet further studies into the genetic and neuronal regulation of stress are still required to develop better therapeutics. The zebrafish provides a powerful genetic model to investigate the neural underpinnings of stress, as there exists a large collection of mutant and transgenic lines. Moreover, pharmacology can easily be applied to zebrafish, as most drugs can be added directly to water. We describe here the use of the 'novel tank test' as a method to study innate stress responses in zebrafish, and demonstrate how potential anxiolytic drugs can be validated using the assay. The method can easily be coupled with zebrafish lines harboring genetic mutations, or those in which transgenic approaches for manipulating precise neural circuits are used. The assay can also be used in other fish models. Together, the described protocol should facilitate the adoption of this simple assay to other laboratories.

This manuscript describes a simple method to measure stress behaviorally in adult zebrafish. The approach takes advantage of the innate tendency that zebrafish prefer the bottom half of a tank when in a stressful state. We also describe methods for coupling the assay with pharmacology.

Zebrafish içinde doğuştan stres eğitimi için davranışsal yaklaşımlar

Responding appropriately to stressful stimuli is essential for survival of an organism. Extensive research has been done on a wide spectrum of ...

Davranış

Automated High-throughput Behavioral Analyses in Zebrafish Larvae

We have created a novel high-throughput imaging system for the analysis of behavior in 7-day-old zebrafish larvae in multi-lane plates. This system measures spontaneous behaviors and the response to an aversive stimulus, which is shown to the larvae via a PowerPoint presentation. The recorded images are analyzed with an ImageJ macro, which automatically splits the color channels, subtracts the background, and applies a threshold to identify individual larvae placement in the lanes. We can then import the coordinates into an Excel sheet to quantify swim speed, preference for edge or side of the lane, resting behavior, thigmotaxis, distance between larvae, and avoidance behavior. Subtle changes in behavior are easily detected using our system, making it useful for behavioral analyses after exposure to environmental toxicants or pharmaceuticals.

Our laboratory developed a novel high-throughput automated imaging system that is useful for the detection of several different behaviors in 7-day-old zebrafish larvae. The system can be used for detecting subtle changes in behavior after the larvae have been exposed to environmental toxicants or pharmaceuticals.

Zebra balığı Larva otomatik Yüksek verim Davranış Analizleri

We have created a novel high-throughput imaging system for the analysis of behavior in 7-day-old zebrafish larvae in multi-lane plates. This system ...

Nörobilim

The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System

Neurodegenerative diseases are age-dependent, debilitating, and incurable. Recent reports have also correlated hyperglycemia with changes in memory and/or cognitive impairment. We have modified and developed a three-chamber choice cognitive task similar to that used with rodents for use with hyperglycemic zebrafish. The testing chamber consists of a centrally located starting chamber and two choice compartments on either side, with a shoal of conspecifics used as the reward. We provide data showing that once acquired, zebrafish remember the task at least 8 weeks later. Our data indicate that zebrafish respond robustly to this reward, and we have identified cognitive deficits in hyperglycemic fish after 4 weeks of treatment. This behavioral assay may also be applicable to other studies related to cognition and memory.

We present a behavioral chamber designed to assess cognitive performance. We provide data showing that once acquired, zebrafish remember the task 8 weeks later. We also show that hyperglycemic zebrafish have altered cognitive performance, indicating that this paradigm is applicable to studies assessing cognition and memory.

Zebra Balığını Model Sistem Olarak Kullanan Üç Odalı Seçim Davranışsal Görevi

Neurodegenerative diseases are age-dependent, debilitating, and incurable. Recent reports have also correlated hyperglycemia with changes in memory and/or ...

Modeling Fetal Alcohol Spectrum Disorders in Zebrafish to Characterize the Impact of an Adverse Embryonic Environment on Adult Social Behavior

Fetal alcohol spectrum disorders (FASD) describe all alcohol-induced birth defects. Birth defects such as growth deficiencies, craniofacial, behavioral, and cognitive abnormalities are associated with FASD. Social difficulties are common behavioral abnormalities associated with FASD and often result in serious health issues. Animal models are critical to understanding the mechanisms responsible for ethanol-induced social defects. Zebrafish are social vertebrates that produce externally fertilized transparent eggs; these characteristics provide researchers with a precise yet simple procedure for creating the FASD phenotype and an innate behavior that can be leveraged to model the social deficits associated with FASD. Thus, zebrafish are ideal for characterizing the social deficits of FASD. The goal of the current protocol is to provide the user with a simple behavioral assay that can be used to characterize the consequences of a negative environment early during development and the effects it can have on social behavior in adulthood. The protocol can be used to characterize the effect mutations or teratogens have on adult social behavior. The protocol outlined here demonstrates how to characterize the social behavior of individual fish during a 20-min social assay. Furthermore, the data obtained using the current protocol provides evidence that the protocol can be used to characterize the effects of embryonic ethanol-induced social defects in adult zebrafish.

The goal of the current protocol is to outline the steps necessary to establish and use a social preference assay for adult zebrafish and demonstrate that it can be used to characterize ethanol-induced social defects.

Fetal alcohol spectrum disorders (FASD) describe all alcohol-induced birth defects. Birth defects such as growth deficiencies, craniofacial, behavioral, ...

Behavioral And Physiological Analysis In A Zebrafish Model Of Epilepsy

Epilepsy represents one of the most common neurological disorders, affecting an estimated 50 million people worldwide. Recent advances in genetic research have uncovered a large spectrum of genes implicated in various forms of epilepsy, highlighting the heterogeneous nature of this disorder. Appropriate animal models are essential for investigating the pathological mechanisms triggered by genetic mutations implicated in epilepsy and for developing specialized, targeted therapies. In recent years, zebrafish has emerged as a valuable vertebrate organism for modeling epilepsies, with the use of both genetic manipulation and exposure to known epileptogenic drugs, such as pentylenetetrazole (PTZ), to identify novel anti-epileptic therapeutics. Deleterious mutations in the mTOR regulator DEPDC5 have been associated with various forms of focal epilepsies and knock-down of the zebrafish orthologue causes hyperactivity associated with spontaneous seizure-like episodes, as well as enhanced electrographic activity and characteristic turn wheel swimming. Here, we described the method involved in generating the DEPDC5 loss-of-function model and illustrate the protocol for assessing motor activity at 28 and 48 h post fertilization (hpf), as well as a method for recording field activity in the zebrafish optic tectum. An illustration of the effect of the epileptogenic drug PTZ on neuronal activity over time is also provided.

Here, we present a protocol for the development and the characterization of a zebrafish model of epilepsy resulting from the transient inhibition of the DEPDC5 gene.

Zebra balığı epilepsi modelinde davranışsal ve fizyolojik analiz

Epilepsy represents one of the most common neurological disorders, affecting an estimated 50 million people worldwide. Recent advances in genetic research ...

Using an Automated 3D-tracking System to Record Individual and Shoals of Adult Zebrafish

Like many aquatic animals, zebrafish (Danio rerio) moves in a 3D space. It is thus preferable to use a 3D recording system to study its behavior. The presented automatic video tracking system accomplishes this by using a mirror system and a calibration procedure that corrects for the considerable error introduced by the transition of light from water to air. With this system it is possible to record both single and groups of adult zebrafish. Before use, the system has to be calibrated. The system consists of three modules: Recording, Path Reconstruction, and Data Processing. The step-by-step protocols for calibration and using the three modules are presented. Depending on the experimental setup, the system can be used for testing neophobia, white aversion, social cohesion, motor impairments, novel object exploration etc. It is especially promising as a first-step tool to study the effects of drugs or mutations on basic behavioral patterns. The system provides information about vertical and horizontal distribution of the zebrafish, about the xyz-components of kinematic parameters (such as locomotion, velocity, acceleration, and turning angle) and it provides the data necessary to calculate parameters for social cohesions when testing shoals.

The use of a 3D automatic video system that can track individual and groups of zebrafish is described. As application example we explore the effects of the NMDA-receptor antagonist MK-801 on shoals of zebrafish.

Like many aquatic animals, zebrafish (Danio rerio) moves in a 3D space. It is thus preferable to use a 3D recording system to study its behavior. The ...

Analysis of Skeletal Muscle Defects in Larval Zebrafish by Birefringence and Touch-evoke Escape Response Assays

Zebrafish (Danio rerio) have become a particularly effective tool for modeling human diseases affecting skeletal muscle, including muscular dystrophies1-3, congenital myopathies4,5, and disruptions in sarcomeric assembly6,7, due to high genomic and structural conservation with mammals8. Muscular disorganization and locomotive impairment can be quickly assessed in the zebrafish over the first few days post-fertilization. Two assays to help characterize skeletal muscle defects in zebrafish are birefringence (structural) and touch-evoked escape response (behavioral).
Birefringence is a physical property in which light is rotated as it passes through ordered matter, such as the pseudo-crystalline array of muscle sarcomeres9. It is a simple, noninvasive approach to assess muscle integrity in translucent zebrafish larvae early in development. Wild-type zebrafish with highly organized skeletal muscle appear very bright amidst a dark background when visualized between two polarized light filters, whereas muscle mutants have birefringence patterns specific to the primary muscular disorder they model. Zebrafish modeling muscular dystrophies, diseases characterized by myofiber degeneration followed by repeated rounds of regeneration, exhibit degenerative dark patches in skeletal muscle under polarized light. Nondystrophic myopathies are not associated with necrosis or regenerative changes, but result in disorganized myofibers and skeletal muscle weakness. Myopathic zebrafish typically show an overall reduction in birefringence, reflecting the disorganization of sarcomeres.
The touch-evoked escape assay involves observing an embryo&#39;s swimming behavior in response to tactile stimulation10-12. In comparison to wild-type larvae, mutant larvae frequently display a weak escape contraction, followed by slow swimming or other type of impaired motion that fails to propel the larvae more than a short distance12. The advantage of these assays is that disease progression in the same fish type can be monitored in vivo for several days, and that large numbers of fish can be analyzed in a short time relative to higher vertebrates.

The zebrafish is now an established and powerful tool for modeling muscular dystrophies, congenital myopathies, and related neuromuscular diseases. Birefringence and touch-evoked escape behavior are two common noninvasive assays used to determine the degree of muscular disorganization and locomotive impairment of zebrafish embryos during early development.

Zebrafish (Danio rerio) have become a particularly effective tool for modeling human diseases affecting skeletal muscle, including muscular ...

Yetişkin Zebra Balıklarında Nörotoksik Etkileri Değerlendirmek için Davranışsal Test Bataryası

Neurotoxicity Assessment in Adult Danio rerio using a Battery of Behavioral Tests in a Single Tank

The presence of neuropathological effects proved to be, for many years, the main endpoint for assessing the neurotoxicity of a chemical substance. However, in the last 50 years, the effects of chemicals on the behavior of model species have been actively investigated. Progressively, behavioral endpoints were incorporated into neurotoxicological screening protocols, and these functional outcomes are now routinely used to identify and determine the potential neurotoxicity of chemicals. Behavioral assays in adult zebrafish provide a standardized and reliable means to study a wide range of behaviors, including anxiety, social interaction, learning, memory, and addiction. Behavioral assays in adult zebrafish typically involve placing the fish in an experimental arena and recording and analyzing their behavior using video tracking software. Fish can be exposed to various stimuli, and their behavior can be quantified using a variety of metrics. The novel tank test is one of the most accepted and widely used tests to study anxiety-like behavior in fish. The shoaling and social preference tests are useful in studying the social behavior of zebrafish. This assay is particularly interesting since the behavior of the entire shoal is studied. These assays have proven to be highly reproducible and sensitive to pharmacological and genetic manipulations, making them valuable tools for studying the neural circuits and molecular mechanisms underlying behavior. Additionally, these assays can be used in drug screening to identify compounds that may be potential modulators of behavior.
We will show in this work how to apply behavioral tools in fish neurotoxicology, analyzing the effect of methamphetamine, a recreational drug, and glyphosate, an environmental pollutant. The results demonstrate the significant contribution of behavioral assays in adult zebrafish to the understanding of the neurotoxicological effects of environmental pollutants and drugs, in addition to providing insights into the molecular mechanisms that may alter neuronal function.

Yazar Spotlight: Yetişkin Zebra Balıklarında Çevresel ve İlaca Bağlı Davranış Değişikliklerinin Değerlendirilmesi 

Here, we present a comprehensive behavioral test battery, including the novel tank, Shoaling, and social preference tests, to effectively determine the potential neurotoxic effects of chemicals (e.g., methamphetamine and glyphosate) on adult zebrafish using a single tank. This method is relevant to neurotoxicity and environmental research.