친구를 지키는 행동 속 Tigriopus의 조간 copepods의 재생산에 중요 한 역할을 한다. 그러나,이 행동 공부 방법을 잘 설명 되지 않았습니다. 여기 우리는 방법에 대 한 설명: 처녀 Tigriopus 동물, 그리고 그들의 동료를 지키는 행동의 정량 분석 2)의 1) 개별 문화.
록 키 조 수 웅덩이에 일반적인 동물성 플 랭크 톤, Tigriopus, 속의 copepods 남성 한 쌍을 형성 하는 잠재적인 친구를 잠금 precopulatory 친구 지키고 동작 표시. 이 현상을 연구자의 관심을 모으고 있다, 그러나 그것의 분석에 대 한 방법을 잘 설명 되지 않았습니다. 여기 우리는 절차에 대 한 설명: 1) 개별 경작 하 고 Tigriopus 청소년 및 성인, 및 그들의 동료를 지키는 행동의 2) 비디오 기반 분석의 준비. 자란 방법 실험 제어를 경험 행동 테스트 하기 전에 그들의 발달을 추적 하는 능력 뿐 아니라 동물의 껍질 벗기기 수 있습니다. 분석 방법은 친구를 지키는 행동, 남성에 의해 시도 캡처하고 수영 친구 지키고 쌍의 궤적 등의 여러 측면의 정량적 평가 있습니다. 이러한 메서드는 ethological 연구 Tigriopus에 원래 설립 되었다, 하지만 적절 한 수정 그들은 또한에 적용할 수 있는 다른 동물성 플 랭크 톤 생리학, 독물학, 같은 다른 연구 분야의 연구 및 생태 유전학입니다.
속 Tigriopus 의 조간 copepods1여러 대륙 걸쳐 바위 높은 조간 풀에 널리 배포 됩니다. 그들의 재생산, 성인 남성 (청소년 또는 성인) 잠재적인 친구를 캡처의 일환으로 동료를 지키는 행동을 전시 하는 이러한 copepods 결합(그림 1 및 그림 2) 전에 그것의 구부려 진된 첫 번째 안테나를 이용 하 여2 ,3,,45. 이 현상은 수십 년2,3,6,7,이 행동의 연구에 대 한 자세한 절차에 대 한 ethological 그리고 생화학 연구의 대상이 되었습니다 비록 포함 처녀 동물의 개별 문화와 행동 이벤트 친구 지키는 시도의 기준을 잘 설명 되지이 않았습니다. 따라서, 여기 우리가 제어 실험 환경에서 동작의 연구를 활성화 하는 방법을 설정 합니다.
개별 경작 및 동물의 준비
Tigriopus 의 재생산의 이전 연구는 전통적으로 분리 행동 테스트에 대 한 청소년 (copepodids) 및 성인 여성을 준비 하는 방법 및 실험3,8,9 번 식 쌍 고용 ,10. 그러나,이 메서드는 잠재적으로 양식 쌍 동물을 하 고 다음으로 동물5의 행동 속성을 변경할 수 있습니다 (이토 198811에서 설명), 테스트 이전 교 수 있습니다. 또한, 준비에 대 한 명백한 신체 크기에 의존 하는 그들은 기존의 프로토콜 copepods의 발달 단계를 잘못 판단 하는 가능성도 있다. 이 문서에서 설명 하는 Tigriopus californicus5, 동물의 페어링 경험을 통제 하 고 그들의 발달을 추적 하 여 이러한 한계를 해결 하기 위해 설계 되었습니다 우리의 최근의 연구에 사용 되는 개별 자란 방법 성인 단계를 copepodid.
친구를 지키는 행동의 정량 분석
진화 유전학3,4, ecotoxicology 등 다른 분야에서 뿐만 아니라 인 성 학2,6 의 분야에서 뿐만 아니라 Tigriopus 의 동료를 지키는 행동 공부 하고있다 7 , 8 , 9 , 그러나 10. 연구 충분 한 시각적 삽화 동작와, 그것을 연구 하는 방법에 대 한 기술적인 장애물을 만드는 없이 양식을 작성 주로이 행동의 과정을 설명 했다,는 복제 및 연구의 발전 여기, 우리 Tigriopus copepods 시각적 자료에 의해 지원의 친구 지키고 동작의 키 이벤트의 일부에 대 한 자세한 설명을 제공 합니다. 또한 장비와 행동의 정량 분석을 위한 방법을 설명합니다. 이러한 메서드는 정확 하 게 복제 실험에 친구를 지키는 시도 하는 동안 동물의 행동 속성의 평가 수 있습니다.
이러한 방법으로 우리 속 Tigriopus의 동료를 지키는 행동에 제어 및 재현성 연구의 방법론적 기초를 제공 하고자 합니다.
개별 경작 및 단계와 섹스의 결정
여기 우리 페어링 경험을 그들의 개발 (그림 4 및 그림 7)를 추적 하는 동안 제어 처녀 Tigriopus 동물을 준비 우리의 이전 연구5 에 사용 되는 방법을 설명 합니다. Tigriopus 종 독성16,18,21, 생태 생리학의19,20,등 다양 한 생물학 분야에서 모델 동물로으로 진화 하 고 유전학13,22,,2324이 방법은 이러한 copepods의 라이프 사이클에 환경 및 유전적 요인의 영향을 평가 하는 중요 한 수단을 제공 하는 잠재력이 있다.
성공적인 준비, 일반 검색 및 CI의 컬렉션 대량 문화 (1.2 단계)에서 copepodids은 중요, 나중 단계에서 컬렉션 동물의 잘못 준비 단계에서 발생할 수 있습니다. 또한, exuviae (1.3 단계)에 대 한 철저 한 검색 또한 정확한 준비를 위해 필수적 이다. 컬렉션 및 molts 사이의 간격 1 종에 따라 몇 일에서 다릅니다으로 필요한 경우, 준비 상태2,,2526양육의 주파수를 증가. 안테나 형태 copepodids과 성인 여성 간의 차이 일부 종 Tigriopus16,25의 인구에서 가시 중요 합니다. 따라서, 파는 이전 준비 성인 여성도 섹스의 고급 copepodids에서 구별 도움이 됩니다.
행동 테스트 및 행동 속성의 수동 분석
일반적으로, ethological 연구의 가장 중요 한 부분 중 하나 이며 정의 관심 이벤트의 설명. 이 종이에 도입 하는 방법 처음 우리의 최근 연구5 개발 하 고 결합 하 고 시각 보조 기능 (그림 10)의 설명으로 보충 했다. 그 외에, 동물 처리에 일관성도 중요 한 역할 행동 실험에 재생합니다. 예를 들어 copepods의 rinsing 잠재적으로 그들의 행동 (보충 그림 1)의 일부 측면을 촉진 수 있습니다 이며 따라서 2.1.3 단계에서와 같은 표준화 된 샘플 중 일관 된 방식으로 수행 하는 것이 좋습니다. 우리는이 문서에 제공 되는 자료 제어 및 재현성 연구 Tigriopus, 높은 파도 풀의이 풍부한 주민의 생식 및 생태 연구 추진의 동료를 지키는 행동에 도움이 될 것입니다 기대 합니다.
이 방법은 한 가지 가능한 한계는 얻은 이미지의 낮은 확대. 우리의 시스템과 기록 영화 urosomes와 남성 첫 번째 안테나를 포함 하 여 저명한 신체 구조의 식별 수 있도록, 비록 한 수 없습니다 때문에 사용 하지 않는 우리의 방법으로 다리와 생식 기 같은 더 미묘한 구조를 관찰 하 비디오 녹화에 대 한 현미경 확대입니다. 켈리 그 외 여러분 보고 그들이 100 배 확대 (비디오 기록 없음)에서 미세한 움직임만 T. 나무 의 여성 남성에서 전송 spermatophore를 관찰할 수 있지만7, 우리 수 되지 않은 관찰 하는 우리의 영화, 이미지 해상도의 한계 때문에 아마도 spermatophore.
쌍의 2 차원 추적
이 방법은 동물의 3 차원 추적을 허용 하지 않습니다, 그것은 수 동물성 플 랭크 톤의 2 차원 궤적 분석 화학적 동물 (cf라벨 없이. 그 외 201027라 드)를 무료로 배포 하는 프로그램을 이용 하 여. 동영상 파일의 크기에 ImageJ 처리 너무 크면, 한 파일의 해상도 줄일 수 그레이 스케일 영화로 그것을 변환. 설명된 방법 T. californicus (그림 12 와 그림 13)의 성인 쌍에 대 한 원래 개발 되었다, 그러나 그것은 또한 성인 청소년 쌍 및 단일 개인 (보충 그림 1)로 사용할 수 원칙적으로 다른 Tigriopus 종. 우리는 더 적절 한 조정으로 다른 taxa의 동물성 플 랭크 톤의 단기 (두 번째 시간의 척도에 밀리초)에서 적용 궤적 분석 되도록 메서드를 기대 합니다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 스미 토모 재단, 일본에서 교부 금에 의해 지원 (기본 과학 연구 프로젝트, 부여 번호를 부여: 150932) 및 연구 연구소의 해양 무척 추 동물, 미국에서 STI와 RSB, 그리고 부여를 일본 (2018 개별 연구 보조금) 국립 과학 재단 (뎁-1556466) RSB 하. 우리 양 Kiana 미셸 우드 워드 자란 고 준비 방법에 대 한 의견 감사합니다.
Instant Ocean Sea Salt | Spectrum Brands. Inc. | SS1-160P | For preparation of culture medium |
PRO PlecoWafers | Tetra | 16447 | Food for copepods (used after being ground in a mortar) |
Flat bottom 6-well tissue culture plate with lid | Corning Co., Ltd. | 353224 | Container for culture of gravid females and hatched nauplii |
Flat bottom 24-well cell culture plate with lid | Corning Co., Ltd. | 353226 | Container for individual culturing |
Flat bottom 48-well cell culture plate with lid | Nest Biotechnology Co., Ltd. | 748001 | Behavioral observation chambers |
LED light pad | Shenzhen Huion Animation Technology Co., Ltd. | Litup LP4 | Backlight for behavioral observation |
Camera | Canon | 0591C003 (model: Rebel T6i) | For recording of behavior |
Pasteur pipette | Fisher Scientific | 13-678-6A | For transfer of copepods |
P10 micropipette tips | VWR | 613-0735 | For transfer of C1 stage copepodids |
ImageJ | NIH | Version 1.49t | For semi-automatic analysis of movies |
MTrackJ | Version 1.5.1 | ImageJ plugin for tracking developed by Dr. Erik Meijering (Biomedical Imaging Group Rotterdam, Erasmus University Medical Center, The Netherlands) |