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.

Alla experiment utfördes med godkännande av Ohio Wesleyan University Institutional Animal Care och användning kommittén. 1. Inspelning UV Reflektans av fisk med hjälp av en spektrofotometer <ol><li> Kalibrera en spektrofotometer och ljuskälla med en känd vit standard över våglängdsområde som skall mätas enligt rekommendationerna från instrumentet eller programvara. </li><li> Söva fisken genom att placera i en 0,5% lösning av etyl 3-aminobensoat metansulfonsyrasalt (MS-222) buffrat med en lika st...

<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 lyckades identifiera UV markeringar på P. latipinna. Båda könen av P. latipinna besitter UV markeringar längs deras sidor. Dessutom är vissa män hade UV-markeringar på sina ryggfenor, drag som tidigare visat sig vara viktigt i kvinnliga parning preferenser 7. Vi rekommenderar att du använder UV-spektrofotometri som en mekanism för att påvisa förekomsten av UV-märkning. Ytterligare tester kan avgöra dess roll i sociala interaktioner, ...

Förstå signaler och signaler som används i djur sociala interaktioner tillåter oss att förstå den fenotypiska variationen både inom och mellan arter. Denna variation spelar en viktig roll i evolutionära processer som befolknings divergens, sexuell selektion och artbildning. Ofta är dock forskare begränsade till utforska ledtrådar mest uppenbara mänskliga sensoriska system, särskilt inom de visuella eller auditiva riken. Användning av spektrofotometri, men ger oss möjlighet att expandera våra undersökningar utanför det mänskliga synliga spektrumet och in i våglängder som kan vara viktiga i sociala interaktioner i andra arter. I synnerhet kortdistanskommunikation som ges av ultraviolett (UV, 300-400 nm) känslighet har potential att vara mycket fördelaktigt under partnerval ett. Många visuellt jakt rovdjur av fåglar och fiskar, till exempel, inte kan upptäcka UV-strålning. I system där män visar detaljerattill kvinnor, skulle dessa män minskar risken för predation samtidigt som deras förmåga att attrahera kompisar genom att utnyttja den UV-spektrum snarare än att utveckla ledtrådar detekteras i det synliga spektrat 2,3 .. Om man misslyckas med att överväga möjligheten att organismer kommunicerar med varandra andra som använder dessa &quot;privata kommunikationskanaler&quot;, betydande förare av beteende och evolution kan missas. Detta protokoll beskriver en utredning om användningen av UV-signaler för partnerval i Sailfin molly, Poecilia latipinna, en polygam fisk som inte har någon tidigare känd förmåga att upptäcka UV eller använda UV markeringar. Denna fiskarter har en nära fylogenetiskt närhet till andra UV-känsliga levande bärande fiskar 4 och det finns microspectroscopic bevis för att P. latipinna, tillsammans med andra molly arter såsom P. mexicana och P. Formosa, har en klass av koner (ljusmätare celler som ansvarar för samarbetelor syn) som är mest känsliga för UV-våglängder 5. I detta sexuellt dimorfa art, har kvinnliga val spelat en viktig roll i utvecklingen av hannarnas färgglada och förstorade flänsar 6-9. Denna metod gör det möjligt för oss att undersöka om UV är ett ytterligare medium genom vilket honor bedöma manliga kvalitet. Detektering och mätning av UV-markeringar på P. latipinna användning av en spektrofotometer med en fiberoptisk sond beskrivs här. Vidare, om mottagliga kvinnliga mollies differentiellt associerar med män tittade genom ett optiskt filter sänder fullspektrumljus inklusive UV-A ([UV +]; 320-700 nm) och män tittade genom en UV-blockerande filter ([UV-]; 400 - 700 nm) diskuteras. Denna metod har breda applikationer för att upptäcka UV känslighet och färgmönster hos fiskar och andra organismer, vilket gör att forskning i en mängd olika frågor som rör UV och dess roll i beteende.

<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

Många organismer använder signaler och signaler bortom mänsklig känslighet under sociala interaktioner. Det är viktigt att ta hänsyn till hur organismer uppfattar sina världar när man försöker förstå deras beteende och ekologi. Känsligheten för det ultravioletta spektrumet (UV, 300-400 nm) återfinns över flera släkten av fåglar, fiskar, reptiler, amfibier och även däggdjur. Detta protokoll beskriver en teknik för att pröva organismer med avseende på närvaro av UV-reflekterande strukturer och en metod för att testa huruvida dessa cues används som sociala signaler i samband med mate val. En spektrofotometer används för att detektera närvaron av UV-reflektans och variation i reflekterande intensitet mellan individer och könen. Ett exempel på denna teknik presenteras i vilken en dikotoma partnerval testet exponerar sexuellt mottagliga individer till motsatta könet individer vars utseende kan manipuleras av filter som antingen sänder hela spektrumet eller blockera UV-våglängder. DettaSystemet tillåts för bestämning att kvinnliga, men inte manliga, Sailfin Mollies (Poecilia latipinna) använde UV markeringar som en del av deras parnings beslut. Dessa typer av studier tjänar till att öka vår kunskap om de olika organismer som utnyttjar UV- och ge insikt i hur UV spelar en roll i deras liv.

<html> Figurerna 1 och 2 visar parning preferens akvarium ställa in och UV sajter mätnings för våra experiment. Mätning UV reflektion tillät bestämningen att P. latipinna besitter UV egenskaper, särskilt längs sidorna av sina kroppar (Figur 3), utöver individuell variation i dessa egenskaper. När UV-drag befanns visade tester att kvinnliga, men inte manliga,...

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

Detta protokoll beskriver användningen av spektrofotometri att upptäcka ultraviolett reflekterande strukturer organismer (i det här exemplet Sailfin molly Poecilia latipinna) och beskriver dikotoma val tester för fisk som tillåter slutsatser göras på sig rollen av ultraviolett signaler under partnerval.

Analyser för att detektera UV reflekterande strukturer och bestämma deras betydelse i Mate preferens använder 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

Lätt preferens analys för att studera Innate och Circadian Reglerad 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 och kvantifiering av botulinneurotoxin Från Komplexa matriser med de 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

Användning av en kaspas Multiplexing Assay att Bestäm Apoptos i en Hypotalamus 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

Undersöka Funktion av djupa kortikala och subkortikala strukturer Använda Stereotactic Elektroencefalografi: Lärdomar från främre cingulum 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

Använda Single sensillum inspelning för att upptäcka Olfactory Neuron svar av Vägglöss till 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

Smak preferens analys för vuxna<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

Räkning av neurala stamceller Använda Klon Analyser

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 en surrogat Biosensor att bestämma nanopartiklar Neuro

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

Utveckling av HiPSC-härledda serumfria embryoidorgan för undersökning av 3-D stamceller med användning av fysiologiskt relevanta 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

Utforska rymden - avtäckning anatomi periventrikulär strukturer att avslöja de laterala ventriklarna i den mänskliga hjärnan

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