Name: high-resolution quantification of odor-guided behavior in drosophila melanogaster using the flywalk paradigm
Uploaded: 2015-12-11T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm at JoVE.com

Vi takker Daniel Veit for teknisk assistanse og Pedro Gouveia på Electricidade Em Po (electricidadeempo.net) for å tilpasse sporing programvare for våre krav. Vi takker også Tom Retzke for støtte under filmingen prosessen. Denne studien ble støttet av Max Planck Society.

Konstruksjons- og tekniske detaljer for Flywalk har blitt beskrevet andre steder 26 (i tilfelle noen problemer med å etablere dette satt opp, ytterligere informasjon kan fås fra MK). Her fokuserer vi på detaljerte instruksjoner om håndtering av paradigmet som vil bidra til å få pålitelige resultater. 1. Fly Håndtering <ol><li> Bakre flyr i lav til middels tetthet kulturer på mat medium 27 i henhold til en 12 timer: 12 timers lys: mørke-regimet ved 23-...

<ol>
	<li>Murlis, J., Elkinton, J. S., Card&#233;, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor+plumes+and+how+insects+use+them.">Odor plumes and how insects use them.</a> Annu. Rev. Entomol. 37, 505-532 (1992).</li><li>Kennedy, J. S., Marsh, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pheromone-regulated+anemotaxis+in+flying+moths.">Pheromone-regulated anemotaxis in flying moths.</a> Science. 184 (4140), 999-1001 (1974).</li><li>Budick, S. A., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Free-flight+responses+of+Drosophila+melanogaster+to+attractive+odors.">Free-flight responses of Drosophila melanogaster to attractive odors.</a> J. Exp. Biol. 209 (15), 3001-3017 (2006).</li><li>Buehlmann, C., Graham, P., Hansson, B. S., Knaden, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Desert+ants+locate+food+by+combining+high+sensitivity+to+food+odors+with+extensive+crosswind+runs.">Desert ants locate food by combining high sensitivity to food odors with extensive crosswind runs.</a> Curr. Biol. 24 (9), 960-964 (2014).</li><li>Van Breugel, F., Dickinson, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plume-tracking+behavior+of+flying+Drosophila+emerges+from+a+set+of+distinct+sensory-motor+reflexes.">Plume-tracking behavior of flying Drosophila emerges from a set of distinct sensory-motor reflexes.</a> Curr. Biol. 24 (3), 274-286 (2014).</li><li>Schuckel, J., Meisner, S., Torkkeli, P. H., French, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+properties+of+Drosophila+olfactory+electroantennograms.">Dynamic properties of Drosophila olfactory electroantennograms.</a> J. Comp. Physiol. A. 194 (5), 483-489 (2008).</li><li>Geffen, M. N., Broome, B. M., Laurent, G., Meister, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+encoding+of+rapidly+fluctuating+odors.">Neural encoding of rapidly fluctuating odors.</a> Neuron. 61 (4), 570-586 (2009).</li><li>Nagel, K. I., Wilson, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biophysical+mechanisms+underlying+olfactory+receptor+neuron+dynamics.">Biophysical mechanisms underlying olfactory receptor neuron dynamics.</a> Nat. Neurosci. 14 (2), 208-216 (2011).</li><li>Martelli, C., Carlson, J. R., Emonet, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intensity+invariant+dynamics+and+odor-specific+latencies+in+olfactory+receptor+neuron+response.">Intensity invariant dynamics and odor-specific latencies in olfactory receptor neuron response.</a> J. Neurosci. 33 (15), 6285-6297 (2013).</li><li>Szyszka, P., Gerkin, R. C., Galizia, C. G., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-speed+odor+transduction+and+pulse+tracking+by+insect+olfactory+receptor+neurons.">High-speed odor transduction and pulse tracking by insect olfactory receptor neurons.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 111 (47), 16925-16930 (2014).</li><li>Nagel, K. I., Hong, E. J., Wilson, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+and+circuit+mechanisms+promoting+broadband+transmission+of+olfactory+stimulus+dynamics.">Synaptic and circuit mechanisms promoting broadband transmission of olfactory stimulus dynamics.</a> Nat. Neurosci. 18 (1), 56-65 (2014).</li><li>Larsson, M. C., Domingos, A. I., Jones, W. D., Chiappe, M. E., Amrein, H., Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Or83b+encodes+a+broadly+expressed+odorant+receptor+essential+for+Drosophila+olfaction.">Or83b encodes a broadly expressed odorant receptor essential for Drosophila olfaction.</a> Neuron. 43 (5), 703-714 (2004).</li><li>Knaden, M., Strutz, A., Ahsan, J., Sachse, S., Hansson, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+representation+of+odorant+valence+in+an+insect+brain.">Spatial representation of odorant valence in an insect brain.</a> Cell Rep. 1 (4), 392-399 (2012).</li><li>Zaninovich, O. A., Kim, S. M., Root, C. R., Green, D. S., Ko, K. I., Wang, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single-fly+assay+for+foraging+behavior+in+Drosophila.">A single-fly assay for foraging behavior in Drosophila.</a> J. Vis. Exp. (81), e50801 (2013).</li><li>Farhan, A., Gulati, J., Gro&#946;e-Wilde, E., Vogel, H., Hansson, B. S., Knaden, 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+CCHamide+1+receptor+modulates+sensory+perception+and+olfactory+behavior+in+starved+Drosophila.">The CCHamide 1 receptor modulates sensory perception and olfactory behavior in starved Drosophila.</a> Sci. Rep. 3 (2765), 1-6 (2013).</li><li>Fl&#252;gge, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geruchliche+Raumorientierung+von+Drosophila+melanogaster.">Geruchliche Raumorientierung von Drosophila melanogaster.</a> Z. Vgl. Physiol. 20 (4), 462-500 (1934).</li><li>Borst, A., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osmotropotaxis+in+Drosophila+melanogaster.">Osmotropotaxis in Drosophila melanogaster.</a> J. Comp. Physiol. A. 147 (4), 479-484 (1982).</li><li>Louis, M., Huber, T., Benton, R., Sakmar, T. P., Vosshall, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bilateral+olfactory+sensory+input+enhances+chemotaxis+behavior.">Bilateral olfactory sensory input enhances chemotaxis behavior.</a> Nat. Neurosci. 11 (2), 187-199 (2008).</li><li>Gomez-Marin, A., Stephens, G. J., Louis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Active+sampling+and+decision+making+in+Drosophila+chemotaxis.">Active sampling and decision making in Drosophila chemotaxis.</a> Nat. Commun. 2 (441), 1-10 (2011).</li><li>Gaudry, Q., Hong, E. J., Kain, J., de Bivort, B. L., Wilson, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+neurotransmitter+release+enables+rapid+odour+lateralization+in+Drosophila.">Asymmetric neurotransmitter release enables rapid odour lateralization in Drosophila.</a> Nature. 493 (7432), 42442-42448 (2013).</li><li>Quinn, W. G., Harris, W. A., Benzer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+behavior+in+Drosophila+melanogaster.">Conditioned behavior in Drosophila melanogaster.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 71 (3), 708-712 (1974).</li><li>Ramdya, P., Lichocki, 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=Mechanosensory+interactions+drive+collective+behaviour+in+Drosophila.">Mechanosensory interactions drive collective behaviour in Drosophila.</a> Nature. 519 (7542), 233-236 (2014).</li><li>Bhandawat, V., Maimon, G., Dickinson, M. H., Wilson, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olfactory+modulation+of+flight+in+Drosophila+is+sensitive,+selective+and+rapid.">Olfactory modulation of flight in Drosophila is sensitive, selective and rapid.</a> J. Exp. Biol. 213 (21), 3625-3635 (2010).</li><li>Duistermars, B. J., Chow, D. M., Frye, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flies+require+bilateral+sensory+input+to+track+odor+gradients+in+flight.">Flies require bilateral sensory input to track odor gradients in flight.</a> Curr. Biol. 19 (15), 1301-1307 (2009).</li><li>Claridge-Chang, A., Roorda, R. D., 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=Writing+memories+with+light-addressable+reinforcement+circuitry.">Writing memories with light-addressable reinforcement circuitry.</a> Cell. 139 (2), 405-415 (2009).</li><li>Steck, K., Veit, D., 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=A+high-throughput+behavioral+paradigm+for+Drosophila+olfaction+-+The+Flywalk.">A high-throughput behavioral paradigm for Drosophila olfaction - The Flywalk.</a> Sci. Rep. 2 (361), 1-9 (2012).</li><li>Lewis, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+standard+food+medium.">A new standard food medium.</a> Drosoph. Inf. Serv. 34, 117-118 (1960).</li><li>Lebestky, T., Chang, J. S. 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=Two+different+forms+of+arousal+in+Drosophila+are+oppositely+regulated+by+the+dopamine+D1+receptor+ortholog+DopR+via+distinct+neural+circuits.">Two different forms of arousal in Drosophila are oppositely regulated by the dopamine D1 receptor ortholog DopR via distinct neural circuits.</a> Neuron. 64, 522-536 (2009).</li><li>Thoma, M., Hansson, B. S., Knaden, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compound+valence+is+conserved+in+binary+odor+mixtures+in+Drosophila+melanogaster.">Compound valence is conserved in binary odor mixtures in Drosophila melanogaster.</a> J. Exp. Biol. 217 (20), 3645-3655 (2014).</li><li>Olsson, S. B., Kuebler, L. 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=A+novel+multicomponent+stimulus+device+for+use+in+olfactory+experiments.">A novel multicomponent stimulus device for use in olfactory experiments.</a> J. Neurosci. Meth. 195 (1), 1-9 (2011).</li></ol>

Selv om Flywalk systemet synes heller sofistikert ved første øyekast, en gang satt i gang det er lett å bruke og gir svært robuste resultater. For å understreke konsistensen av resultatene produsert med bioassay kan det sies at de representative resultatene vist her ble oppnådd nesten to år etter at noen av resultatene vist i en tidligere studie 29 med en modifisert oppsett ved hjelp av en ny sporing og lyskilde. Likevel er tiltrekkende svar er - til tross for noe høyere respons amplituder - svært li...

Det overordnede målet for enhver neuroethological forskning er å etablere en årsakssammenheng mellom aktivitets delstatene enkeltnerveceller eller nevrale kretser og oppførselen til en organisme. For å oppnå dette målet neuronal aktivitet og atferd bør overvåkes under identiske stimulanse forhold og disse stimulerings forholdene bør ideelt sett være lik de nervesystemet under gransking utviklet seg til å få orden på. Særlig når det gjelder atferds bioassay, har disse kravene historisk vist seg ganske krevende i Drosophila melanogaster lukte neuroethology. Når frigjort fra kilden, lukt fjær hurtig brytes opp i tynne filamenter med turbulent diffusjon på grunn av luftbevegelse er den viktigste determinant av lukt fordeling 1. Som et resultat av et insekt navigere mot en lukt kilde opplever periodisk stimulering med lukt pakker ispedd varierende intervaller på ren luft. Bådeturgåing og flygende insekter - inkludert Drosophila - har vist seg å utnytte dette intermitterende stimulering regime for navigasjon ved fosser motvind på skyen møte og overveiende flytte cross-vind i fravær av lukt 2 - 5. Mens stimulerings prosedyrer i fysiologiske eksperimenter i stor grad etterligne de et insekt kan oppleve i sitt naturlige miljø ved å tilby enkle drag av lukt ispedd lengre ren luft eller dynamiske stimulerings sekvenser 6 - 11, mange atferds bioanalyser brukes i Drosophila neuroethology som felle assay , arenaer åpen felt eller T-labyrint stole på lukt-gradienter 12 - 15. Men fordi lukt gradienter per definisjon er variabel i konsentrasjon, avhengig av avstanden fra kilden lukt, en spesiell oppførsel kan ikke tilbakeføres til en presis lukt-konsentrasjon ved hjelp av disse paradigmer. I tillegg er skråningen aven lukt gradient kritisk avhengig av fysiokjemiske egenskaper av odoranten. En stigning på en svært flyktig forbindelse vil være grunnere enn det som er opprettet av en mindre flyktige sammensatte og derfor også vanskeligere å spore for en organisme å stole på å måle konsentrasjonsforskjeller i rommet som det eneste middel til navigasjon 16-20, noe som kan føre til en feiltolkning av luktpreferanser spesielt i valg analyser. Denne effekten er også svært skadelig når etterforsker oppførsel mot lukt blandinger fordi det fører til forskjellige blanding komponentforhold på hvert punkt i rommet og derfor igjen utelukker en klar sammenheng mellom fysiologi og atferd. Mens eddik fluer tendens til å aggregere på fermen frukt, de er ensomme i sin navigering mot matkilder og egglegging nettsteder. Likevel, i stedet for testing enkeltdyr mange atferds paradigmer brukes i Drosophila neuroethology undersøke lukt guidet oppførsel av årskull av fluer og tiltrekning er scoret som brøkdel av fluer som velger lukt over en kontroll stimulans. Disse cohort eksperimenter har bidratt sterkt til forståelsen av fly neuroethology og mange av de observasjonene som ble gjort ved hjelp av dem kunne bekreftes i enkeltflue eksperimenter. Imidlertid har det vært observert at fluer kan påvirke hverandres beslutning 21 og i ekstreme tilfeller evalueringen av en lukt kan bytte fra likegyldighet til unngåelse avhengig av befolkningstetthet 22. I tillegg resultater fra slike eksperimenter gir ofte bare endepunktet av en sekvens av atferds beslutninger heller enn å observere hva flua gjør mens den gjør det, som ville være ønskelig når du forsøker å relatere atferd med neuronal aktivitet. Disse ganske lav oppløsning kohortstudier eksperimenter kontrasteres med høy oppløsning single-flue metoder som tethered fly arenaer og tredemøller som tillaterfor en direkte observasjon av atferdsmessige responser på det tidspunkt stimulus presentert 20,23,24. Likevel kohort eksperimenter er fortsatt populære, fordi de er svært effektive og gi robuste resultater selv ved sammenlign lav utvalgsstørrelser fordi inter-individuelle og inter-rettssaken variasjon er delvis gjennomsnitt ut på grunn av observasjon av populasjoner over lengre tidsperioder. Mens tethered fly og tredemølle trolig gi gullstandarden om stimulus presentasjon og tidsmessig oppløsning, er arenaene som brukes designet for enkelt dyr, og det er derfor tidkrevende å få prøvestørrelser nødvendig for en statistisk analyse. Flere andre tilnærminger har nylig blitt utviklet som gjør at en effektiv oppkjøp av høyoppløste atferdsdata i kombinasjon med et veldefinert stimulus regime. Disse inkluderer unsupervised 3D-sporing av flere eddik fluer i en vindtunnel i kombinasjon med en nøyaktig 3D-modell av lukt plume 5 </sup&gt;, sporing av flere individuelle fluer i valg kamre leveres med luftstrømmene fra begge sider 25 og Flywalk paradigmet 26. I Flywalk, er 15 individuelle fluer som ligger i små glassrør og kontinuerlig overvåket av en overhead kamera med røde lys. Lukt tilsettes til en kontinuerlig luftstrøm på 20 cm / sek og reise gjennom glassrørene ved en konstant hastighet. Luftstrømmen er fuktet ved å føre det gjennom 250 ml flasker som inneholder destillert vann (luftfuktere) før vi går lukt leveringssystem. De flies&#39; posisjoner blir registrert innenfor et kvadratisk område av interesse (ROI) som omfatter det meste av lengden av lukt rørene (men eksklusive de ytre kanter av rørene (ca 5 mm på hver side) der fluene ikke kan bevege seg videre opp- eller medvind) i tiden rundt lukt presentasjon (figur 1A, B). Flyr identiteter holdes konstant ved hjelp av sporingssystemet throughout forsøket på grunnlag av sine Y-posisjoner (dvs. deres glass tube grenser). Lukt stimulering oppnås ved hjelp av en flerkomponent stimulus anordning som tillater presentasjonen av opp til 8 enkelt lukt og alle mulige blandinger derav 26,29 (figur 1B). I løpet av et eksperiment blir styrt av en datamaskin som regulerer luktavgivelsessystem og oppsamling av temperatur og fuktighet informasjon (data 1, figur 1C). Denne datamaskinen styrer også en datalogger (start / stopp opptak) på en annen datamaskin som kontinuerlig sporer flue stillinger på 20 bilder per sekund (datamaskin 2). Fly stillinger, lukt ventil status (dvs. tids poenget med ventilåpning), lukt ID, temperatur og luftfuktighet rundt lukt stimuleringssykluser er logget på datamaskinen 2. På denne måten informasjon om lukt og fly posisjoner er synkronisert og eksporteres som CSV-filer som kan bli videre bearbeidet og analysert ved bruk av tilpassede skrevne analyserutiner. Fordihele systemet er datastyrt, er det ikke nødvendig med menneskelig inngripen under en eksperimentell økt.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="866">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Flywalk setup</td>
			<td style="width:325px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:207px;">details available upon request</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">stimulus device</td>
			<td style="width:325px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>details available upon request</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">LED cluster</td>
			<td style="width:325px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>details available upon request</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">HD Pro Webcam C920</td>
			<td style="width:325px;">Logitech, Lausanne, Switzerland</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">2 Computers</td>
			<td style="width:325px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="18">
			<td height="18" style="height:18px;width:216px;">Flywalk Reloaded v1.0 software</td>
			<td style="width:325px;">Electricidade Em P&#243; (electricidadeempo.net)</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Labview 11.0 software</td>
			<td style="width:325px;">National Instruments, Austin, TX</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Standard fly food</td>
			<td style="width:325px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="18">
			<td height="18" style="height:18px;width:216px;">Standard fly vials</td>
			<td style="width:325px;">Greiner bio-one GmbH, Frickenhausen, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Standard fly vials</td>
			<td style="width:325px;">Greiner bio-one GmbH, Frickenhausen, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">aspirator</td>
			<td style="width:325px;">Custom</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">mineral oil</td>
			<td style="width:325px;">Sigma-Aldrich (www.sigmaaldrich.com)</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">odors</td>
			<td style="width:325px;">Sigma-Aldrich (www.sigmaaldrich.com)</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="18">
			<td height="18" style="height:18px;width:216px;">200 &#181;l PCR reaction tubes</td>
			<td style="width:325px;">Biozym Scientific GmbH, Oldendorf, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

high-resolution quantification of odor-guided behavior in drosophila melanogaster using the flywalk paradigm

I sitt naturlige miljø, insekter som eddik fly Drosophila melanogaster blir bombardert med en enorm mengde kjemisk forskjellige odoranter. For å komplisere saken ytterligere, lukt oppdaget av insekt nervesystemet vanligvis ikke enkeltkomponentene, men blandinger hvis sammensetning og konsentrasjonsforhold varierer. Dette fører til en nesten uendelig antall forskjellige olfactory stimuli som må vurderes av nervesystemet. For å forstå hvilke aspekter av en lukt stimulans bestemme sin evaluering av fly, er det derfor ønskelig å effektivt undersøke lukt styrt atferd overfor mange dufter og lukt blandinger. Å direkte relatere atferd til neuronal aktivitet, bør oppførsel kvantifiseres i en sammenlignbar tidsramme og under identiske stimulanse betingelser som i nevrofysiologiske eksperimenter. Men mange i dag brukes olfactory bioanalyser i Drosophila neuroethology er ganske spesiellized enten mot effektivitet eller mot oppløsning. Flywalk, en automatisert lukt levering og sporingssystem, bygger bro mellom effektivitet og oppløsning. Det gjør det mulig å bestemme nøyaktig når en lukt pakke stimulert et fritt vandre fly, og å bestemme de dynamiske animal&#39;s adferdsreaksjon.

Fordi fluer får lov til å fordele seg fritt innenfor sitt glassrør mellom lukt pulser og lukt pulsen beveger seg gjennom glassrørene ved en konstant hastighet fluer støter lukt til forskjellige tider avhengig av deres x-posisjon på tidspunktet for stimulering. Som et resultat, er de sykdomsangrep av oppvinds baner fremkalt av en 500 ms puls av et attraktivt 10 -3 fortynning av etylacetat forsinket med omtrent 1 sek for fluer på vindretningen slutten av sitt glassrør forhold til de av fluer sitter nær...

Watch this Scientific Journal Video about High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm at JoVE.com

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

Automatisert system for sporing Flywalk brukes for høyoppløselig kvantifisering av lukt styrt atferd i bananflue.

Høyoppløselig Kvantifisering av Lukt styrt Atferd<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Bruke<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 ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

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 ...

Simultaneous Recording of Calcium Signals from Identified Neurons and Feeding Behavior of Drosophila melanogaster

Simultaneous Recording of Calcium Signals from Identified Neurons and Feeding Behavior of Drosophila melanogaster

Samtidig opptak av kalsium signaler fra Identifiserte Nerveceller og fôring atferd Drosophila melanogaster</em

To study neuronal networks in terms of their function in behavior, we must analyze how neurons operate when each behavioral pattern is generated.  Thus, ...

High-resolution Live Imaging of Cell Behavior in the Developing Neuroepithelium

Høy oppløsning Live-Imaging of Cell Behavior i utviklingsland Neuroepithelium

The embryonic spinal cord consists of cycling neural progenitor cells that give rise to a large percentage of the neuronal and glial cells of the central ...

Optogenetic Stimulation of Escape Behavior in Drosophila melanogaster

Optogenetic Stimulation of Escape Behavior in Drosophila melanogaster

Optogenetic Stimulering av Escape Behavior i<em&gt; Drosophila melanogaster</em

A  growing number of genetically encoded tools are becoming available that allow non-invasive  manipulation of the neural activity of specific neurons in ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Fastsettelse av Spontan Locomotor aktivitet i<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

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Enkel analyse for Kvantifisering av Social Avhold i<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by ...

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

En enkel måte å måle endringer i Reward-søkende atferd med<em&gt; Drosophila melanogaster</em

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We ...

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

Kapillær mater analysen Måler matinntak i<em&gt; Drosophila melanogaster</em

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of ...

Quantification of Drosophila Grooming Behavior

Kvantifisering av Drosophila Grooming Behavior

Drosophila grooming behavior is a complex multi-step locomotor program that requires coordinated movement of both forelegs and hindlegs. Here we present a ...

High-resolution Confocal Imaging of the Blood-brain Barrier: Imaging, 3D Reconstruction, and Quantification of Transcytosis

Høyoppløselig AC Confocal avbildning av blod - hjerne barrieren: bildebehandling, 3D rekonstruksjon og kvantifisering av Transcytosis

The blood-brain barrier (BBB) is a dynamic multicellular interface that regulates the transport of molecules between the circulation and the brain. ...