Name: light preference assay to study innate and circadian regulated photobehavior in drosophila larvae
Uploaded: 2013-04-20T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae at JoVE.com

Biz verimli tartışmalar için Fribourg Biyoloji, Üniversitesi Bölümü&#39;nde bizim meslektaşları teşekkür ederim. Biz sinek stokları sağlamak için Bloomington Stok Merkezi ederim. Bu çalışma mali İsviçre Ulusal Bilim Vakfı (PP00P3_123339) ve SGS Velux Vakfı tarafından desteklenmiştir

1. Larva Yetiştirme <ol><li> ° C mısır unu orta ışık ve zamanlayıcı ile donatılmış bir sinek inkübatör 12 saat ışık-12-saat karanlık döngüsü altında 25 kitle kültüründe suşları veya genetik haçlar sinek tutun. </li><li> Bir sıvı hamur (H2O damıtıldı 3-4 ml &#39;si ile seyreltildi destek komponenti maya, 10 g) oluşturmak için su içinde destekçisi maya seyreltilir. Mısır yemek yemek için küçük bir damla ekleyin ve şişeleri kapsar. Maya hamuruna yapışmasını yeti...

<ol>
	<li>Sawin-McCormack, E. P., Sokolowski, M. B., Campos, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+genetic+analysis+of+Drosophila+melanogaster+photobehavior+during+larval+development.">Characterization and genetic analysis of Drosophila melanogaster photobehavior during larval development.</a> J. Neurogenet. 10, 119-135 (1995).</li><li>Sprecher, S. G., Pichaud, F., Desplan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+and+larval+photoreceptors+use+different+mechanisms+to+specify+the+same+Rhodopsin+fates.">Adult and larval photoreceptors use different mechanisms to specify the same Rhodopsin fates.</a> Genes Dev. 21, 2182-2195 (2007).</li><li>Sprecher, S. G., Desplan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Switch+of+rhodopsin+expression+in+terminally+differentiated+Drosophila+sensory+neurons.">Switch of rhodopsin expression in terminally differentiated Drosophila sensory neurons.</a> Nature. 454, 533-537 (2008).</li><li>Xiang, Y., 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=Light-avoidance-mediating+photoreceptors+tile+the+Drosophila+larval+body+wall.">Light-avoidance-mediating photoreceptors tile the Drosophila larval body wall.</a> Nature. 468, 921-926 (2010).</li><li>Diaz, N. N., Sprecher, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoreceptors:+unconventional+ways+of+seeing.">Photoreceptors: unconventional ways of seeing.</a> Curr. Biol. 21, R25-R27 (2011).</li><li>Emery, P., 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=Drosophila+CRY+is+a+deep+brain+circadian+photoreceptor.">Drosophila CRY is a deep brain circadian photoreceptor.</a> Neuron. 26, 493-504 (2000).</li><li>Mazzoni, E. O., Desplan, C., Blau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+pacemaker+neurons+transmit+and+modulate+visual+information+to+control+a+rapid+behavioral+response.">Circadian pacemaker neurons transmit and modulate visual information to control a rapid behavioral response.</a> Neuron. 45, 293-300 (2005).</li><li>Keene, A. C., 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=Distinct+visual+pathways+mediate+Drosophila+larval+light+avoidance+and+circadian+clock+entrainment.">Distinct visual pathways mediate Drosophila larval light avoidance and circadian clock entrainment.</a> J. Neurosci. 31, 6527-6534 (2011).</li><li>Gong, Z. 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=Two+Pairs+of+Neurons+in+the+Central+Brain+Control+Drosophila+Innate+Light+Preference.">Two Pairs of Neurons in the Central Brain Control Drosophila Innate Light Preference.</a> Science. 330, 499-502 (2010).</li><li>Lilly, M., Carlson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=smellblind:+a+gene+required+for+Drosophila+olfaction.">smellblind: a gene required for Drosophila olfaction.</a> Genetics. 124, 293-302 (1990).</li><li>Bodenstein, D., Demerec, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+postembryonic+development+of+Drosophila.">The postembryonic development of Drosophila.</a> Biology of Drosophila. , 275-367 (1950).</li><li>Pittendrigh, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+systems:+Entrainment.">Circadian systems: Entrainment.</a> Biological Rhythms. 4 Handbook of Behavioral Neurobiology, 95-124 (1981).</li><li>Collins, B., Kane, E. A., Reeves, D. C., Akabas, M. H., Blau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Balance+of+Activity+between+LN(v)s+and+Glutamatergic+Dorsal+Clock+Neurons+Promotes+Robust+Circadian+Rhythms+in+Drosophila.">Balance of Activity between LN(v)s and Glutamatergic Dorsal Clock Neurons Promotes Robust Circadian Rhythms in Drosophila.</a> Neuron. 74, 706-718 (2012).</li><li>Keene, A. C., Sprecher, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seeing+the+light:+photobehavior+in+fruit+fly+larvae.">Seeing the light: photobehavior in fruit fly larvae.</a> Trends Neurosci. 35, 104-110 (2012).</li><li>von Essen, A. M., Pauls, D., Thum, A. S., Sprecher, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capacity+of+visual+classical+conditioning+in+Drosophila+larvae.">Capacity of visual classical conditioning in Drosophila larvae.</a> Behav. Neurosci. 125, 921-929 (2011).</li></ol>

Açıklanan ışık tercih testi larva doğuştan photobehavior yararlanır. Tahlil, kurmak kolay düşük maliyetle çok tekrar izin verir ve ışık algılama ve işleme hakkında değerli bilgiler sunar. Deneysel paradigma bireyler açık veya koyu tercih kaç nispeten hızlı ölçümü sağlar. Bu tercih ham yüzde olarak veya alternatif olarak tercih Endeksi (PREF) olarak görüntülenebilir. PREF hayvanların fark olarak ifade edilir tercih karanlık hayvanların toplam bölünmesiyle, bu tercih edilen hafif ve b...

Burada karanlık için larva tercih (veya hafif) dayalı bir davranış deneyi açıklar. Larva yiyecek arama aşamaları (erken L3 L1) 1 sırasında güçlü ve stereotipik photonegative tepki ile tepki. Tahlil larva photophobic davranışlarını değerlendirmek amaçlanmıştır ve larvaları agar ile kaplı bir Petri kabındaki serbestçe hareket bir grup açık veya koyu tercih karşılaştırır edilir. Bu davranış tahlil görme sisteminin hassasiyeti, entegrasyon ve zamansal plastisite hakkında bilgi veren değil sadece, daha fazla ışık hassasiyeti ve süreci sirkadiyen sistemi tarafından kontrol edilir nasıl ipuçları sağlar. Drosophila larva göz (da adlandırılır Bowlig Organ, BO), ışık hissi için ana organdır. Her göz 12 fotoreseptör (PR) oluşan, sekiz PR PR mavi duyarlı rhodopsin5 (RH5) 2,3 ifade yeşil duyarlı rhodopsin6 (RH6) ve dört ifade. PR, ALS ek olarak,larva vücut duvarı kapsayacak o sınıf IV multidendritic nöronlar, zararlı ışık yoğunlukları 4,5 yanıt tespit edilmiştir. Ayrıca merkezi larva beyinde yer alan kalp pili nöronların beynin 6,7 içinde saat içsel mavi ışık sensörü gibi davranır ışığa duyarlı protein kriptokrom (Cry) ifade bilinmektedir. Bu testte ile test ederken ilgi çekici vahşi tip hayvanların photophobicity gün ve gece süresince farklı zaman noktalarında bir sirkadiyen bileşeni gösterir. Açık-koyu tercih 7 için test edildiğinde yiyecek arama L3 larva ışığında yanıtlarını alacakaranlıkta şafak vakti güçlü photophobicity ve alt photophobicity gösterdi. RH6-PR vazgeçilebilir ise İlginçtir sadece RH5-PR, ışık kaçınma için gereklidir. , RH5-PR ve RH6-PR hem ışık 8 ile moleküler saat sıfırlama olarak katılıyor. Cry yolu uygun bir davranış çıkış düzenlemek için diğer ışık algılama yolları ile koordine edilmelidirGünün tabii. PR asetilkolin ışık kaçınma davranışı hem de moleküler saat sürüklenmesi önemli bir rol oynar. PR dan sirkadiyen kalp pili nöronlara asetilkolin sinir iletimini engelleme ışık-karanlık tercih tahlil 8 photophobic yanıt azaltır. Aynı testi istihdam, nöronların iki simetrik çift son zamanlarda Drosophila 9 üçüncü larva ışığında tercihi değiştirmek için tespit edilmiştir. Hayvanlar muhtemelen uygun bir pupariation site bulmak için gıda ayrılırken nöronların Bu iki çift, geç larva aşamalarında çalışıyor olabilir. Ancak, görsel yollar etkileşim ve sirkadiyen bir şekilde larva görsel davranışlarını kontrol nasıl çoğaldığı sorusu cevapsız kalmıştır. Işık tercih testi sirkadiyen zaman noktaları arasında karşılaştırmalar, farklı ışık nitelikleri altında hatları ve sirkadiyen devlet sinek sağlar. Tahlil kolay hazırlanabilir ve ucuz ve ben daha önce yararlı olmuşturn birkaç laboratuarları tanımlamak ve larva ışık elde davranışlarını incelemek için.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalog Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Agar</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>A5093-500G</td>
 <td>2.5%; Sigma-Aldrich, 9471 Buchs, Switzerland </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Petri dishes</td>
 <td>Greiner Bio-One GmbH</td>
 <td>633180</td>
 <td>90-mm diameter; Greiner Bio-One GmbH, 4550 Kremsmeinster, Austria</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>LEDs Lamp</td>
 <td>OSARAM </td>
 <td>80012 White</td>
 <td>LED lamp, 80012 White</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Environment Meter</td>
 <td>PCE</td>
 <td>PCE EM882</td>
 <td>Lux, Temp, RH%</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Thermostatic cabinet</td>
 <td>Aqua Lytic (Liebherr)</td>
 <td>ET636-6</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Light timer</td>
 <td>Timer T</td>
 <td>6185.104</td>
 <td>230V/50HZ (check specifications for your country)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Universal thermostat</td>
 <td>Conrad</td>
 <td>UT200</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Humidifier</td>
 <td>Boneco</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Balck tape</td>
 <td>Tesa</td>
 <td></td>
 <td>5 cm </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Glue</td>
 <td>Uhu</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>lncubator lamp</td>
 <td>Phillips</td>
 <td>Softtone</td>
 <td>5W</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Timer clock</td>
 <td>Ziliss</td>
 <td></td>
 <td>Ziliss, Switzerland</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Excel Software</td>
 <td>Microsoft</td>
 <td></td>
 <td>Excel</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Origin Software 8.5</td>
 <td>OriginLab</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Backer Yeast</td>
 <td>Migros Switzerland</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Iron support stand 17X28CM</td>
 <td>Fisher Scientific</td>
 <td>S47808</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Acetic acid</td>
 <td>Sigma Aldrich</td>
 <td>A6283-100ML</td>
 <td>20% acetic acid dilluted in H2O</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Red light lamp</td>
 <td>Phillips</td>
 <td>PFE712E*8C</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Spatula </td>
 <td>Fisher Scientific</td>
 <td>14-373-25A</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Power supply</td>
 <td>EA</td>
 <td>EA PS 2042-06B</td>
 <td>Optional</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Aluminium foil</td>
 <td>Prix Coop</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Heater</td>
 <td>GOON</td>
 <td>NSB200C</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Microwave Oven</td>
 <td>Intertronic</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Standard corn meal fly food</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Destilled water </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

light preference assay to study innate and circadian regulated photobehavior in drosophila larvae

Çeşitli düzeylerde hayvan davranışlarını kontrol etmek için çevresel sinyal olarak ışık görür. Drosophila larva sinir sistemi ışık bilgileri işleme ve hızlı ve sirkadiyen davranışları arasında paylaşılır nasıl temel sorulara cevap için eşsiz bir model olarak kullanılır. Işığa maruz kaldığında Drosophila larvaları basmakalıp bir kaçınma davranışı gösterir. Nispeten basit ışık-karanlık tercih testleri uygulanabilir ışık bağımlı davranışları araştırmak. Omurgalı ve eklembacaklılar görsel giriş algılama ve işleme dahil sinir yolları kısmen bu işleme fotik sirkadiyen bilgilerle örtüşmektedir. Işık algılama sistemi ve sirkadiyen sistem davranış çıkışları koordine tutmak için nasıl etkileşimde büyüleyici soru büyük ölçüde keşfedilmemiş kalır. Drosophila beyindeki nöronların az sayıda nedeniyle bu sorulara yaklaşım bir etkileyen biyolojik modeli ve genetik araçları yer olduğunu nöronal dalavereler içintirme. Sunulan açık-koyu tercih tahlil phototaxis sirkadiyen kontrolü de dahil olmak üzere görsel davranışlar bir dizi soruşturma sağlar.

Protokol yukarıda açıklanan ardından, vahşi tip Canton-S erken üçüncü larva stadyumda ışık-karanlık tercih iki farklı sirkadiyen kez CT0 ve CT12 de uçar test. Yetişkin 12-saat ışık-12-saat karanlık yetiştirilen ve 12 saat için yumurtalarını bırakmak kalmıştı. Larva aynı ışık-karanlık rejimi altında ilk iki gün büyür. Biz sabit koşullar (sirkadiyen saat çalışan ücretsiz) altında sirkadiyen modülasyon test etmek istedim çünkü testi (Şekil 3A) yapıldı kadar...

Watch this Scientific Journal Video about Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae at JoVE.com

Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae

Burada Drosophila larva için bir ışık-karanlık tercih testi açıklar. Bu testte ışık algılama ve işleme photobehavior doğuştan gelen ve sirkadiyen düzenleme hakkında bilgi sağlar.

Içinde Doğuştan gelen ve sirkadiyen Ayarlı Photobehavior Eğitim ışık tercih Testi<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Light acts as environmental signal to control animal behavior at various levels. The Drosophila larval nervous system is used as a unique model to answer ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

Lazer Yakalama Mikrodisseksiyon Drosophila Periferik Nöronlar

The dendritic arborization (da) neurons of the Drosophila peripheral nervous system (PNS) provide an excellent model system in which to investigate the ...

Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

Sirkadiyen Rhythms Eğitim ve Parametreler Uyku Lokomotor Aktivitesi Assaying Drosophila</em

Most life forms exhibit daily rhythms in cellular, physiological and behavioral phenomena that are driven by endogenous circadian (&equiv;24 hr) ...

Measuring Circadian and Acute Light Responses in Mice using Wheel Running Activity

Tekerlek Koşu Aktivitesi kullanarak Fare Sirkadiyen ve Akut Işık Yanıtları Ölçüm

Circadian rhythms are physiological functions that cycle over a period of approximately 24 hours (circadian- circa: approximate and diem: day)1, 2.  They ...

Methods to Assay Drosophila Behavior

Methods to Assay Drosophila Behavior

Test için Yöntemler Drosophila Davranış

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

Local and Global Methods of Assessing Thermal Nociception in Drosophila Larvae

Local and Global Methods of Assessing Thermal Nociception in Drosophila Larvae

Termal nosisepsiyon değerlendirilmesi Yerel ve Küresel Yöntemleri<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

In this article, we demonstrate assays to study thermal nociception in Drosophila larvae. One assay involves spatially-restricted (local) stimulation of ...

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

Içinde proprioseptörlere Görselleştirmesi<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva ve Pupa

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 ...

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

In iştahlı İlişkilendirilebilir Olfaktör Öğrenme<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

In the following we describe the methodological  details of appetitive associative olfactory learning in Drosophila larvae. The setup, in combination with ...

Recording and Analysis of Circadian Rhythms in Running-wheel Activity in Rodents

Kemirgenler Faaliyet teker Running kayıt ve Sirkadiyen Rhythms Analizi

When rodents have free access to a running wheel in their home cage, voluntary use of this wheel will depend on the time of day1-5. Nocturnal rodents, ...

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

için yiyecek arama yolu uzunluğu Protokolü<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Larva

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

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Yetişkin için tat Tercihi Testi<em&gt; Drosophila</em

Olfactory and gustatory perception of the environment is vital for animal survival.  The most obvious application of these chemosenses is to be able to ...