Name: assays to detect uv-reflecting structures and determine their importance in mate preference using the sailfin molly poecilia latipinna
Uploaded: 2016-09-14T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assays to Detect UV-reflecting Structures and Determine their Importance in Mate Preference using the Sailfin Molly Poecilia latipinna at JoVE.com

We are grateful to anonymous reviewers for comments and suggestions that greatly improved this manuscript. We thank R. Bowes, R. Carreno, and T. Panhuis for assistance in collecting the fish. We also thank M. Lee for assistance with male preference trials. We are grateful to the Ohio Wesleyan University Department of Zoology for helpful advice and suggestions throughout this study and Arizona State University (McGraw Lab) for software advice.

Alle forsøg blev udført med godkendelse af Ohio Wesleyan University Institutional Animal Care og brug Udvalg. 1. Optagelse UV reflektans af fisk med et spektrofotometer <ol><li> Kalibrer et spektrofotometer og lyskilde med en kendt hvid standard over området af bølgelængder, som skal måles efter anbefalingerne fra instrumentet eller software. </li><li> Bedøve fiskene ved at placere i en 0,5% opløsning af ethyl-3-aminobenzoat methansulfonsyre salt (MS-222) bufret med en tilsvarende mængde af natriumbic...

<ol>
	<li>Endler, J. A., Zaret, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+and+sexual+selection+on+color+patterns+in+poeciliid+fishes.">Natural and sexual selection on color patterns in poeciliid fishes.</a> Evolutionary ecology of neotropical freshwater fishes. , 95-111 (1984).</li><li>Cummings, M. E., Rosenthal, G. G., Ryan, M. 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+private+ultraviolet+channel+in+visual+communication.">A private ultraviolet channel in visual communication.</a> Proc. R. Soc. Lond. [Biol]. 270 (1518), 897-904 (2003).</li><li>Siebeck, U. E., Parker, A. N., Sprenger, D., M&#228;thger, L. M., Wallis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Species+of+Reef+Fish+that+Uses+Ultraviolet+Patterns+for+Covert+Face+Recognition.">A Species of Reef Fish that Uses Ultraviolet Patterns for Covert Face Recognition.</a> Curr. Biol. 20 (5), 407-410 (2010).</li><li>Hrbek, T., Seckinger, J., Meyer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+phylogenetic+and+biogeographic+perspective+on+the+evolution+of+poeciliid+fishes.">A phylogenetic and biogeographic perspective on the evolution of poeciliid fishes.</a> Mol. Phylogenet. Evol. 43 (3), 986-998 (2007).</li><li>K&#246;rner, K. E., Schlupp, I., Plath, M., Loew, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spectral+sensitivity+of+mollies:+comparing+surface-+and+cave-dwelling+Atlantic+mollies,+Poecilia+mexicana.">Spectral sensitivity of mollies: comparing surface- and cave-dwelling Atlantic mollies, Poecilia mexicana.</a> J. Fish Biol. 69 (1), 54-65 (2006).</li><li>Farr, J. A., Travis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fertility+Advertisement+by+Female+Sailfin+Mollies,+Poecilia+latipinna+(Pisces:+Poeciliidae).">Fertility Advertisement by Female Sailfin Mollies, Poecilia latipinna (Pisces: Poeciliidae).</a> Copeia. 1986 (2), 467-472 (1986).</li><li>Ptacek, M. B., Travis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mate+Choice+in+the+Sailfin+Molly,+Poecilia+latipinna.">Mate Choice in the Sailfin Molly, Poecilia latipinna.</a> Evolution. 51 (4), 1217-1231 (1997).</li><li>Ptacek, M., Grier, H. J., Uribe, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mating+signal+divergence,+sexual+selection+and+species+recognition+in+mollies+(Poeciliidae:+Poecilia:+Mollienesia).">Mating signal divergence, sexual selection and species recognition in mollies (Poeciliidae: Poecilia: Mollienesia).</a> Proceedings from the Second International Symposium on Livebearing Fishes. , 71-87 (2005).</li><li>MacLaren, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+male+proximity,+apparent+size,+and+absolute+size+on+female+preference+in+the+sailfin+molly,+Poecilia+latipinna.">The effects of male proximity, apparent size, and absolute size on female preference in the sailfin molly, Poecilia latipinna.</a> Behavior. 143 (12), 1457-1472 (2006).</li><li>Palmer, M. S., Hankison, S. J. <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+ultraviolet+cues+in+female+mate+preference+in+the+sailfin+molly,+Poecilia+latipinna.">Use of ultraviolet cues in female mate preference in the sailfin molly, Poecilia latipinna.</a> Acta Ethol. 18 (2), 153-160 (2014).</li><li>Wagner, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+female+mating+preferences.">Measuring female mating preferences.</a> Anim. Behav. 55 (4), 1029-1042 (1998).</li><li>R&#233;my, A., Gr&#233;goire, A., Perret, P., Doutrelant, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mediating+male-male+interactions:+the+role+of+the+UV+blue+crest+coloration+in+blue+tits.">Mediating male-male interactions: the role of the UV blue crest coloration in blue tits.</a> Behav. Ecol. Sociobiol. 64 (11), 1839-1847 (2010).</li><li>Guillermo-Ferreira, R., Ther&#233;zio, E. M., Gehlen, M. H., Bispo, P. C., Marletta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Role+of+Wing+Pigmentation,+UV+and+Fluorescence+as+Signals+in+a+Neotropical+Damselfly.">The Role of Wing Pigmentation, UV and Fluorescence as Signals in a Neotropical Damselfly.</a> J. Insect Behav. 27 (1), 67-80 (2013).</li><li>Ord, T. J., Stamps, J. A., Losos, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Convergent+evolution+in+the+territorial+communication+of+a+classic+adaptive+radiation:+Caribbean+Anolis+lizards.">Convergent evolution in the territorial communication of a classic adaptive radiation: Caribbean Anolis lizards.</a> Anim. Behav. 85 (6), 1415-1426 (2013).</li><li>Siebeck, U. E., Witzany, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Communication+in+the+Ultraviolet:+Unravelling+the+Secret+Language+of+Fish.">Communication in the Ultraviolet: Unravelling the Secret Language of Fish.</a> Biocommunication of Animals. , 299-320 (2014).</li><li>Modarressie, R., Rick, I. P., Bakker, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=UV+matters+in+shoaling+decisions.">UV matters in shoaling decisions.</a> Proc. Biol. Sci. 273 (1588), 849-854 (2006).</li><li>Lim, M. L. M., Li, J., Li, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+UV-reflecting+markings+on+female+mate-choice+decisions+in+Cosmophasis+umbratica,+a+jumping+spider+from+Singapore.">Effect of UV-reflecting markings on female mate-choice decisions in Cosmophasis umbratica, a jumping spider from Singapore.</a> Behav. Ecol. 19, 61-66 (2008).</li><li>Rick, I. P., Bakker, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Color+signaling+in+conspicuous+red+sticklebacks:+do+ultraviolet+signals+surpass+others?.">Color signaling in conspicuous red sticklebacks: do ultraviolet signals surpass others?.</a> BMC Evol. Biol. 8, 189 (2008).</li><li>Siebeck, U. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Communication+in+coral+reef+fish:+the+role+of+ultraviolet+colour+patterns+in+damselfish+territorial+behaviour.">Communication in coral reef fish: the role of ultraviolet colour patterns in damselfish territorial behaviour.</a> Anim. Behav. 68 (2), 273-282 (2004).</li><li>Cummings, M. E., De Le&#242;n, F. J. G., Mollaghan, D. M., Ryan, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+UV+ornamentation+an+amplifier+in+swordtails?.">Is UV ornamentation an amplifier in swordtails?.</a> Zebrafish. 3, 91-100 (2006).</li><li>Mac&#236;as Garcia, c., de Perera, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultraviolet-based+female+preferences+in+a+viviparous+fish.">Ultraviolet-based female preferences in a viviparous fish.</a> Behav. Ecol. Sociobiol. 52 (1), 1-6 (2002).</li></ol>

Spektrofotometri lykkedes at identificere UV markeringer på P. latipinna. Begge køn af P. latipinna besidder UV markeringer langs deres sider. Desuden er nogle hanner havde UV markeringer på deres rygfinne, træk tidligere fundet at være vigtige ved hunparring præferencer 7. Vi anbefaler anvendelse af UV spektrofotometri som en mekanisme til at detektere tilstedeværelsen af ​​UV markeringer. Yderligere forsøg kunne bestemme sin rolle i sociale interakt...

Forståelse af stikord og signaler, der anvendes i animalske sociale interaktioner giver os mulighed for at forstå den fænotypiske variation både inden for og mellem arterne. Denne variation spiller en vigtig rolle i evolutionære processer såsom befolkning divergens, seksuel udvælgelse, og artsbestemmelse. Men ofte forskerne er begrænset til at udforske de stikord mest oplagte menneskelige sensoriske systemer, navnlig inden for de visuelle eller auditive riger. Anvendelse af spektrofotometri imidlertid giver os mulighed for at udvide vores undersøgelser ud over det humane synlige spektrum og ind bølgelængder som kan være vigtige i sociale interaktioner i andre arter. Især den kortrækkende kommunikation gives af ultraviolet (UV; 300 - 400 nm) følsomhed har potentiale til at være yderst fordelagtigt under mate valg 1. Mange visuelt-jagt rovdyr af fugle og fisk, for eksempel, er ikke i stand til at detektere UV-stråling. I systemer, hvor mænd viser kunstfærdigttil kvinder, ville disse mænd reducere deres risiko for prædation samtidig bevare deres evne til at tiltrække hjælpere ved at udnytte UV-spektret stedet for at udvikle stikord påvises i det synlige spektrum 2,3 .. Hvis man undlader at overveje muligheden for, at organismer kommunikerer med hver andre bruger disse &quot;private kommunikationskanaler&quot;, væsentlige drivkræfter for adfærd og evolution kan blive savnet. Denne protokol skitserer en undersøgelse af brugen af UV stikord til mate valg i sailfin molly, Poecilia latipinna, en polygame fisk, der ikke tidligere kendt evne til at opdage UV eller udnytte UV aftegninger. Denne fiskearter har en tæt fylogenetiske nærhed til andre UV-følsomme levende bærende fisk 4, og der er microspectroscopic beviser for, at P. latipinna, sammen med andre Molly arter, såsom P. mexicana og P. formosa, besidder en klasse af kegler (fotoreceptorer med ansvar for samarbejdelor vision), der er mest følsomme for UV bølgelængder 5. I denne seksuelt dimorfe arter, har kvindelige valg spillet en stor rolle i udviklingen af de hanner &#39;farvestrålende og forstørrede finner 6-9. Denne metode giver os mulighed for at undersøge, om UV er en ekstra medium, som kvinder vurderer mandlig kvalitet. Påvisning og måling af UV aftegninger på P. latipinna anvendelse af et spektrofotometer med en fiberoptisk probe er detaljeret her. Endvidere om receptive kvindelige mollies forskelligt forbinder med mænd set gennem et optisk filter, der sender hele spektret lys, herunder UV-A ([UV +] 320-700 nm) og hannerne set gennem en UV-blokerende filter ([UV-]; 400 - 700 nm) diskuteres. Denne metode har brede applikationer til at opdage UV følsomhed og farvemønstre i fisk og andre organismer, tillader forskning i en række spørgsmål, der involverer UV og dens rolle i opførsel.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1044">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">Spectrophotometer, P1000</td>
			<td style="width:217px;">Ocean Optics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:351px;">newer models are availabe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">DT 1000 xenon UV light source</td>
			<td style="width:217px;">Ocean Optics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>newer models are availabe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ocean Optics Overture Software</td>
			<td style="width:217px;">Ocean Optics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>newer software is available</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">R200-Angle-UV bifurcated fiber-optic probe (Guided Wave)</td>
			<td style="width:217px;">Ocean Optics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>newer models are availabe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Certified reflectance standard, white</td>
			<td style="width:217px;">labsphere</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">75.7 L Aquarium, divided</td>
			<td style="width:217px;">Experimental Builder</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">Full Spectrum Bulb</td>
			<td style="width:217px;">Nature&#39;s Sunlight</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">UV blocking sheet</td>
			<td style="width:217px;">GAM UV Sheet</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assays to detect uv-reflecting structures and determine their importance in mate preference using the sailfin molly poecilia latipinna

Mange organismer bruger stikord og signaler uden menneskelig følsomhed i sociale interaktioner. Det er vigtigt at tage hensyn til, hvordan organismer opfatter deres verdener, når de forsøger at forstå deres adfærd og økologi. Følsomhed over for ultraviolette spektrum (UV; 300 - 400 nm) findes på tværs af flere slægter af fugle, fisk, krybdyr, padder og endda pattedyr. Denne protokol beskriver en teknik til at undersøge organismer for tilstedeværelsen af ​​UV-reflekterende strukturer og en fremgangsmåde til at teste, om disse signaler anvendes som sociale signaler i forbindelse med mate valg. Et spektrofotometer anvendes til at påvise tilstedeværelsen af ​​UV reflektans og variation i reflekterende intensitet mellem individer og køn. Et eksempel på denne teknik er præsenteret i hvilken en dikotomisk mate choice test udsætter seksuelt modtagelige individer til modsatte køn individer, hvis udseende kan manipuleres af filtre, som enten overfører hele spektret eller blokere UV bølgelængder. DenneSystemet tilladt for bestemmelsen, at kvindelige, men ikke mænd, sailfin mollies (Poecilia latipinna) brugte UV aftegninger som en del af deres parring beslutninger. Disse typer af undersøgelser tjener til at udvide vores viden om forskellige organismer, der udnytter UV og give indsigt i, hvordan UV spiller en rolle i deres liv.

<html> Figurerne 1 og 2 viser parring præference akvarium oprette og UV målesteder for vores eksperimenter. Måling UV reflektans tilladt for bestemmelsen, at P. latipinna do besidder UV egenskaber, særlig langs kanterne af deres krop (figur 3), i tillæg til individuel variation i disse træk. Når UV-træk blev fundet, test afslørede, at kvindelig, men ikke mænd...

Watch this Scientific Journal Video about Assays to Detect UV-reflecting Structures and Determine their Importance in Mate Preference using the Sailfin Molly Poecilia latipinna at JoVE.com

Assays to Detect UV-reflecting Structures and Determine their Importance in Mate Preference using the Sailfin Molly Poecilia latipinna

Denne protokol beskriver brugen af spektrofotometri til at opdage ultraviolet reflekterende strukturer på organismer (i dette eksempel sailfin molly Poecilia latipinna) og beskriver dikotome choice test for fisk, der tillader slutninger, der skal foretages på den rolle, ultraviolette tidskoder under mate udvælgelse.

Analyser til Detect UV-reflekterende strukturer og bestemme deres betydning i Mate Preference bruge Sailfin Molly<em&gt; Poecilia latipinna</em

Many organisms use cues and signals beyond human sensitivity during social interactions. It is important to take into account how organisms perceive their ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Assays to Detect UV-reflecting Structures and Determine their Importance in Mate Preference using the Sailfin Molly Poecilia latipinna

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

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

Light Preference Assay til at studere Medfødte og Circadian Reguleret Photobehavior i<em&gt; Drosophila</em&gt; Larver

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 ...

Isolation and Quantification of Botulinum Neurotoxin From Complex Matrices Using the BoTest Matrix Assays

Isolering og kvantificering af botulinumneurotoksin Fra komplekse matricer Brug af BoTest Matrix Analyser

Accurate detection and quantification of botulinum neurotoxin (BoNT) in complex matrices is required for pharmaceutical, environmental, and food sample ...

Use of a Caspase Multiplexing Assay to Determine Apoptosis in a Hypothalamic Cell Model

Anvendelse af en Caspase Multiplexing assay til bestemmelse af apoptose i en Hypothalamus Cell Model

The ability to multiplex assays in studies of complex cellular mechanisms eliminates the need for repetitive experiments, provides internal controls, and ...

Investigating the Function of Deep Cortical and Subcortical Structures Using Stereotactic Electroencephalography: Lessons from the Anterior Cingulate Cortex

Undersøgelse Funktionen af ​​Deep subkortikale strukturer ved hjælp Stereotaktisk Elektroencefalografi: Erfaringer fra forreste cingulate Cortex

Stereotactic Electroencephalography (SEEG) is a technique used to localize seizure foci in patients with medically intractable epilepsy. This procedure ...

Using Single Sensillum Recording to Detect Olfactory Neuron Responses of Bed Bugs to Semiochemicals

Brug Single Sensillum Optagelse til Detect olfaktoriske Neuron Responses af seng Bugs til Semiochemicals

The insect olfactory system plays an important role in detecting semiochemicals in the environment. In particular, the antennal sensilla which house ...

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Smag Preference Assay for Voksen<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 ...

Enumeration of Neural Stem Cells Using Clonal Assays

Tælling af neurale stamceller Brug Klonale Assays

Neural stem cells (NSCs) have the ability to self-renew and generate the three major neural lineages &#8212; astrocytes, neurons and oligodendrocytes. ...

Microglia as a Surrogate Biosensor to Determine Nanoparticle Neurotoxicity

Mikroglia som et surrogat Biosensor til Bestem Nanopartikel Neurotoksicitet

Nanoparticles found in air pollutants can alter neurotransmitter profiles, increase neuroinflammation, and alter brain function. Therefore, the assay ...

Developing HiPSC Derived Serum Free Embryoid Bodies for the Interrogation of 3-D Stem Cell Cultures Using Physiologically Relevant Assays

Udvikling af HiPSC-afledte serumfrit embryoidorganer til undersøgelse af 3-D stamcellerkulturer ved anvendelse af fysiologisk relevante analyser

Although a number of in vitro disease models have been developed using hiPSCs, one limitation is that these two-dimensional (2-D) systems may not ...

Exploring Deep Space - Uncovering the Anatomy of Periventricular Structures to Reveal the Lateral Ventricles of the Human Brain

Udforskning af Deep Space - afdække anatomi af Periventricular strukturer til at afsløre de laterale ventrikler af den menneskelige hjerne

Anatomy students are typically provided with two-dimensional (2D) sections and images when studying cerebral ventricular anatomy and students find this ...